基于FDM 技术的3D 打印制件缺陷产生原因及解决方法的概述

徐绍娟，胥 鹏，周 敏

(成都工业学院，四川 成都610000)

FDM(Fused Deposition Modeling)工艺即熔融沉积制造工艺，由美国学者Scott Crump 于1988 年研制成功。熔融层积成型技术是将丝状的热熔性材料加热融化，同时三维喷头在计算机的控制下，根据截面轮廓信息，将材料选择性地涂敷在工作台上，快速冷却后形成一层截面。一层成型完成后，机器工作台下降一个高度(即分层厚度)再成型下一层，直至形成整个实体造型。其成型材料种类多，成型件强度高、精度较高，主要适用于成型小塑料件。

在3D 打印技术中，FDM 的机械结构最简单，设计也最容易，制造成本、维护成本和材料成本也最低，因此被广泛地用于桌面级3D 打印机中。对个人而言可以用其打印想要的模型，对家庭而言可以用其打印实用的工具，对学校而言可以用其进行教学科普。在中国国家工业和信息化部等3 部门发布实施的《中国制造2025》“1+X”规划体系中，“1”是指《中国制造2025》，“X”是指11 项配套的实施指南[1]，这其中重要的一项就是增材制造发展规划指南。可见增材制造特别是3D 打印技术将迎来历史性发展机遇。这使得3D 打印的应用范围不断扩大，随之而来的，就是成型过程中所产生的各种问题缺陷，这些问题缺陷给操作者带来困难的同时也极大地阻碍了该技术在3D 打印中的应用与发展。本文就FDM 技术用于3D 打印过程中各种缺陷的产生原因及解决方法进行研究，降低废品率，最大限度提高成品制件质量。

1 3D 打印设备及原料

由于3D 打印制件成品质量受打印设备、打印材料、打印参数、模型和环境因素等多方面因素的影响[2]，结合目前所拥有的条件，仅对在同一打印设备和材料，同一实验环境下的不同打印参数对缺陷产生的影响做研究。……