龚运息　陈　晨　夏名祥　宋恩权

(①广西科技大学，广西 柳州 545006；②柳州鑫鼎科技有限公司，广西 柳州 545006)



FDM 3D打印模型表面阶梯效应的分析*

龚运息①陈晨①夏名祥①宋恩权②

(①广西科技大学，广西 柳州 545006；②柳州鑫鼎科技有限公司，广西 柳州 545006)

3D打印模型表面的阶梯效应是常见的表面缺陷。在概述FDM 3D打印的原理基础上，以简化的三维锥体模型的3D打印加工为研究对象，分析了模型表面阶梯效应的形成原理，论述了阶梯效应与成型层厚及成型模型面角度的关系，同时也与铣削加工进行了对比。提出了改善FDM 3D打印阶梯效应的方法，为探索和提高FDM 3D打印表面的质量，减小阶梯效应，提供了有益的参考。

FDM ；3D打印；层厚；阶梯效应

当前，通过广泛的媒体报道，3D打印技术呈家喻户晓之势。3D打印实际上是快速成型制造技术的统称。根据快速成型的原理和方法， 3D打印技术多达十几种，甚至更多。其中成熟应用的主流技术有以下4种，即：SLA激光立体光刻、SLS选区激光烧结、FDM熔融层积成型技术、LOM叠层实体制造法[1]。许多学者开展了3D打印技术工艺及原理，以及在机械、汽车领域的应用研究[2-4]，探讨了3D打印样件用于产品评估、功能测试等方面的应用[5]。然而，这些研究主要是针对3D打印产品的用途研究，鲜有对模型表面的质量，阶梯效应的形成深入开展研究。通俗地说，3D打印是分层累加的增材制造。在累加的过程中，模型表面层与层之间会有阶梯产生，我们称之为“阶梯效应”， 研究阶梯效应的形成机理以及改善方法，对提高模型表面的质量有重要的意义。……