1382023年4月下AgriculturalMachineryandEquipment农业机械与装备FDM打印过程中质量问题成因分析与研究冀浩非(晋中职业技术学院,山西晋中030600)摘要:近年来,随着增材制造技术在各领域应用的广泛深入,对打印的精度提出了更高的要求。因此,如何确保打印质量成为增材制造技术的研究热点。笔者以增材制造技术中的熔融沉积成型工艺(FDM)为研究对象,按照FDM打印流程进行分析研究,探索各操作阶段产生打印误差的原因。研究表明,FDM制件产生的误差可分为原理性误差、设备误差、工艺误差和材料误差,其中工艺误差是影响打印质量的主要因素。因此,操作人员需在打印过程中依据打印材料、模型尺寸、环境温度等实际情况对各工艺参数进行及时合理的调整,并进行打印设备调试,以保证打印质量,获取性能良好的制件。关键词:FDM;打印流程;误差;工艺参数中图分类号:TP391.73文献标志码:ADOI:10.3969/j.issn.1672-3872.2023.08.0410引言增材制造技术(也称3D打印技术)是一种以数字模型文件为基础,运用粉末状金属或塑料等可黏合材料,通过逐层打印的方式来构造物体的技术。它开创了一种全新的制造模式,打破了人们几百年来传统的制造观念。增材制造技术可以让产品设计人员专注于产品创新,减弱传统工艺对设计方案的制约,有效缩短产品研发周期,降低研发成本和能源消耗量,促进绿色制造发展。这些特点对新产品研发、试制有很强的适用性。企业可以针对人们对产品的多样化、个性化需求,运用增材制造技术进行单件、小批量零件的生产。《WohlersReport2021》数据显示,全球3D打印设备市场销售规模达到30.14亿美元,中国3D打印产业规模约占全球的10.8%。目前,工业中3D打印被广泛应用于汽车工业、电子机械和航空航天等领域。增材制造技术可分为熔融沉积成型工艺(FDM)、光固化成型工艺(SLA)、选择性激光烧结工艺(SLS)、分层实体制造工艺(LOM)和三维打印工艺(3DP)等类型。其中,FDM打印技术在所有3D打印应用中最常见,前瞻产业研究院发布的《2018—2023年全球3D产业市场前瞻与投资战略规划分析报告》显示,采用FDM打印技术的产业规模占所有3D产业的64.9%。但随着FDM打印技术应用的普及,其打印环节尺寸易产生误差和缺陷等问题逐渐暴露出来,笔者以FDM打印技术为对象,就其问题产生的原因进行分析与研究。FDM打印工作原理是高温喷嘴熔融丝材,然后通过软件控制喷嘴沿着零件截面轮廓和填充轨迹运动,并挤出丝材,丝材在打印平台上堆积、冷却、...