在使用FDM的3D打印機(jī)打印的過(guò)程當(dāng)中，往往會(huì)發(fā)現(xiàn)這么種情況，就是打印的模型往往會(huì)有偏差，甚至變形。特別是自己DIY的3D打印機(jī)，為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢，其實(shí)這是FDM使用過(guò)程中還比較常見的問(wèn)題，造成這種問(wèn)題的原因有很多，比如噴頭的質(zhì)量等等。

(1) 材料收縮。材料在 FDM工藝過(guò)程中經(jīng)過(guò)固體到液體再到固體幾次轉(zhuǎn)變。當(dāng)材料凝固成形時(shí) ,由材料收縮而產(chǎn)生的應(yīng)力應(yīng)變將影響成形件精度。若成形過(guò)程中的材料確定 ,該種誤差可通過(guò)在目前的數(shù)據(jù)處理軟件中 ,設(shè)定 x, y, z這 3個(gè)方向上的“ 收縮補(bǔ)償因子 ” 進(jìn)行尺寸補(bǔ)償來(lái)消除。這是模型變形 最常見的問(wèn)題之一，原因就是噴頭的原因。

(2) 分層厚度。是指在成形過(guò)程中每層切片截面的厚度。由于每層有一定厚度 ,會(huì)在成形后的實(shí)體表面產(chǎn)生臺(tái)階的現(xiàn)象 ,將直接影響成形后實(shí)體的尺寸誤差和粗糙度。對(duì) FDM工藝 ,這是一種原理性誤差 ,要完全消除臺(tái)階是不可能的,只可能通過(guò)設(shè)定較小的分層厚度來(lái)減少臺(tái)階效應(yīng)。

(3) 成形時(shí)間。每層的成形時(shí)間與填充速度該層的面積大小及形狀的復(fù)雜度有關(guān)。若層面積小 ,形狀簡(jiǎn)單 ,填充速度快 ,則該層成形的時(shí)間就短相反 ,時(shí)間就長(zhǎng)。在加工時(shí) ,控制好每層的成形時(shí)間 ,才能獲得精度較高的成形件。

(4) 噴頭溫度和成形室溫度。噴頭溫度決定了材料的粘結(jié)性能、堆積性能、 絲材流量以及擠出絲寬度 ,既不可太低 ,使材料粘度加大 ,擠絲速度變慢 ,也不可太高 ,使材料偏向于液態(tài) ,粘性系數(shù)變小 ,流動(dòng)性強(qiáng) ,擠出過(guò)快 ,無(wú)法形成可精確控制的絲。噴頭溫度的設(shè)定應(yīng)根據(jù)絲材的性質(zhì)在一定范圍內(nèi)選擇 ,以保證擠出的絲呈熔融流動(dòng)狀態(tài)。成形室的溫度會(huì)影響到成形件的熱應(yīng)力大小 ,溫度過(guò)高 ,雖然有助于減少熱應(yīng)力 ,但零件表面易起皺;而溫度太低,從噴嘴擠出的絲驟冷將使成形件熱應(yīng)力增加 ,易引起零件翹曲變形。實(shí)驗(yàn)證明 ,為了順利成形 ,應(yīng)該把成形室的溫度設(shè)定為比擠出絲的溫度低 1 ℃～2 ℃。一般成形室溫度設(shè)定為55 ℃。

(5) 開啟和關(guān)閉延時(shí)。即絲材堆積的起停效應(yīng) ,主要是以絲材堆積截面的變化體現(xiàn)出來(lái) ,這種堆積截面的不一致容易造成絲材堆積平面的不平整出現(xiàn)空洞等質(zhì)量缺陷。而“拉絲 ” 現(xiàn)象會(huì)影響到原型的表面光順和填充層層內(nèi)絲材堆積面的平整性它的根本解決需要出絲速度能夠?qū)崟r(shí)地跟蹤掃描速度 ,針對(duì)掃描速度的變化作出相應(yīng)的調(diào)整 ,以使絲材堆積平穩(wěn)可靠 ,提高絲材的堆積質(zhì)量。

(6) 補(bǔ)償量。是指零件實(shí)際加工輪廓線與理想輪廓線之間的距離值。該值的設(shè)定與擠出絲的直徑有關(guān) ,可以在分層切片數(shù)據(jù)處理軟件直接設(shè)定。

(7) 擠出速度與填充速度及其交互作用。在與填充速度合理匹配范圍內(nèi) ,隨著擠出速度增大 ,擠出絲的截面寬度逐漸增加 ,當(dāng)擠出速度增大到一定值擠出的絲粘附于噴嘴外圓錐面 ,就不能正常加工填充速度比擠出速度快 ,則材料填充不足 ,出現(xiàn)斷絲現(xiàn)象 ,難以成形。相反 ,填充速度比擠出速度慢 ,熔絲堆積在噴頭上 ,使成形面材料分布不均勻 ,表面會(huì)有疙瘩 ,影響造型質(zhì)量。因此 ,填充速度與擠出速度之間應(yīng)在一個(gè)合理的范圍內(nèi)匹配。