FDM 3D打印尺寸误差及其工艺补偿方法研究*

董秀丽，尹德强，方　辉，张文君

(四川大学 制造科学与工程学院，成都 610000)



FDM 3D打印尺寸误差及其工艺补偿方法研究*

董秀丽，尹德强，方辉，张文君

(四川大学 制造科学与工程学院，成都 610000)

针对熔融沉积成型的3D打印零件由于打印材料状态波动而产生的尺寸误差，以螺纹连接件作为实验实例，对不同打印部位由打印材料热胀冷缩而产生的尺寸变动进行了分析。通过实验数据对比分析，提出了提高3D打印精度的改进措施，并对熔融沉积成型3D打印机使用过程中的部分技术问题进行了描述和分析，提出了相应的技术应用建议。

3D打印技术；尺寸误差；收缩

0　引言

2002年美国就已制造出能打印金属零件的3D打印机且使用激光打印的钛合金零件的F-35战机已进行了试飞[1]。国内3D打印技术水平发展迅速但是大多处于研发阶段，做出来的成机质量也低于欧美国家，但3D打印技术得到我国极大的重视，以西安交通大学、华中科技大学、清华大学等为首的团体在研究研发中也取得了极大地进步[2-3]。

由于成型机理和成型材料等诸多方面的限制，目前通过3D打印技术制造的零件精度和强度相对于传统金属切削加工而言仍有差距[4]。特别的，对于熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling，FDM)等特定类型的3D打印技术及设备，由于其打印零件的精度受到打印材料、熔融温度、冷却速度等多种因素的综合影响，其工艺技术研究具有显著的现实意义和应用价值[5-6]。本文针对熔融沉积成型3D打印零件由于打印材料状态波动而产生的尺寸误差，并对FDM 类型3D打印工艺进行了技术性研究，提出了相应的技术应用建议，为进一步提高3D打印零件的精度提供技术支持。……