3D打印中的常见问题及解决方法

在使用 3D 打印机 (FFF/FDM) 的过程中，打印用户需要的模型时（尤其是非专业 3D 打印机）可能会出现问题和不可预见的事件。这会导致 3D 打印机的用户绝不希望发生在他身上的不便、延迟和其他不便。本文随后就如何解决这些典型问题提供了一系列建议。

打印开始时没有耗材

打印开始时，可​​能会出现没有丝材释放的情况。这可能是由于：

底座高度非常接近喷嘴

这可以通过平整底座来解决。

挤出机温度过高

由于打印开始时的等待，可能会出现HotEnd末端的材料由于自身重力的作用沉积在底座中，导致打印时缺料。

挤出机张力调节不当

如果张紧器很松，可能会发生长丝无法通过挤出机的情况，但是如果很紧，则会在长丝上留下痕迹，导致表面质量差。

挤出机堵塞

这个问题是 3D 打印机可能发生的最糟糕的问题之一。发生这种情况时，第一步是参考上次使用的材料将温度过热约 10 - 20 °C，然后引入清洁丝（Smart Clean 清洁丝），直到干净且连续。

一个好的技巧是激活部件（裙子）周围的轮廓线选项，从而确保在开始打印之前从挤出机输出材料 作品本身。

图 1：打印开始时没有灯丝。来源：Simplify3D。

第一层的问题

解决了打印开始时缺丝的问题，可能会出现第一层打印不牢底的情况。这可能是由于：

挤出机和底座之间的高度过高

当 3D 打印机制作第一层时，通过目视检查此距离可以观察到此问题。

基础温度不足

某些类型的灯丝需要底座的温度高于环境温度，例如 ABS。如果不满足这个参数，肯定会出现这个问题。除了温度之外，还有一些材料需要在底座上使用粘合剂（DimaFix 或 Magigoo）。在使用这些粘合剂之前，建议将底座清洗干净。

打印速度过快

对于大多数 3D 打印机，建议使用 25 毫米/秒的第一层速度。如果明显超过这个速度，则第一层不粘附在基底上的风险非常高。

图 2：第一层的问题。来源：Simplify3D

围绕作品的线程

在 3D 打印件周围或同时制作的件之间看到材料线是很常见的。此错误通常是由于与挤出机回缩相关的参数造成的：

回缩距离不足

此错误在“鲍登”系统中非常常见，其中挤出机引擎和热端之间的距离很长。该距离因材料类型而异，8 毫米是一个很好的起点，如果问题仍然存在，则增加距离。

回缩速度

对于此参数，必须考虑工件的尺寸和工件之间的距离。如果零件或距离很小，则需要更高的速度来为挤出机电机提供时间来形成灯丝反冲路径。如果速度过快，热端内部会产生气泡，挤出机皮带轮会在耗材上留下很多痕迹。

图 3：作品周围的线程。来源：Simplify3D

打印件上有黑点（烧焦）

当此打印错误可见时，这是因为喷嘴外侧有灯丝残留。这些沉积物随着温度和挤出机的运动而变得粘稠，它们被转移直到到达正在打印的部件。这些沉积物通常发生在打印开始时，此时挤出机在 z 轴的“原点”运行，从喷嘴上悬挂下来的残留物位于其外部。为避免此问题，在开始打印时需要检查是否发生这种情况，如果发生这种情况，请用镊子从喷嘴中取出灯丝。

部分完成了一半

这个问题是最严重的问题之一，因为在打印一块时会出现延迟，而且它的发生原因很容易纠正。在开始印模之前，确保可用的细丝数量充足，称重细丝。估算可用灯丝长度的实用技巧（小件或中件）是测量卷绕灯丝的直径，计算其周长并将其乘以线圈的匝数。另一个原因可能是长丝发生重叠，阻止材料进入挤出机电机的皮带轮。最后，如果挤出机皮带轮的张紧器没有足够的紧度，则长丝将无法通过它前进，从而阻止材料从喷嘴中排出。

图 4：半成品。来源：Simplify3D

层与层之间的分离

3D FDM 打印的工作原理是逐层构建对象，直到获得所需的形状。如果相邻层连接不正确，最后一块可以通过连接层来破坏。这个问题可能有两个原因：

层高过高

在零件的 3D 打印过程中，必须确保正在制造的每一层都充分压在下层上，以便两层以牢固的方式连接。一般情况下，层高不能超过喷嘴出口直径的 80%。例如，当使用 0.4 毫米喷嘴时，层高不应大于 0.32 毫米。如果在打印过程中检测到层与层之间的分离，建议降低层高。

挤出温度太低

一旦确认层高正确，但层与层之间的分离仍然存在，则问题出在挤出温度上。如果灯丝达到的温度不够热，与下层的附着力就会不好，容易断片。例如，PLA 可以在 180 °C 下打印，但当用户以高速 (60 mm/s) 制造零件时，挤出温度不足以使各层牢固粘附，因此必须每隔10 °C，直到实现层与层之间的良好连接。

图 5：层与层之间的分离。来源：Simplify3D

外层与填充物之间缺料（重叠）

这种症状很容易确定，因为您只需坚定地观察工件几秒钟，就会看到外层和填充物之间的分离。要解决它，你必须增加“重叠”的百分比，通常是 15%，如果你有这个问题，将它提高到 20% 或 25%。

图 6：重叠。来源：Simplify3D

变形

它被称为“翘曲”以弯曲与底座接触的部件的层。这种屈曲在 ABS 等材料中很常见，这些材料具有高挤压温度并且在冷却时往往会变形。为了避免这个问题，我们通常采用：

烫印基地

目前大多数 3D FDM 打印机都有用于打印的热底座。对于 ABS 等对温度变化敏感的材料，使用 100 - 120 ºC 的基准温度是保持尺寸稳定性的关键。

封闭

当用户希望用 ABS 制造中型或大型零件时，仅使用热基底不足以防止翘曲。在这种情况下，3D 打印机必须有一个封闭的环境，如果您需要制作大体积零件，建议使用加热环境。

图 7：翘曲。来源：Simplify3D

最后一层通道之间的间隙

当观察到上层的光洁度不佳时，有一个方面传达出一种缺乏材料的感觉，这可能是由于内部填充物略致密，孔太大且难以覆盖。产生这种情况的另一个因素是填充后层数不足，无法完全覆盖表面。这种错误也可能是由于灯丝流量不足而出现，尤其是大件，连续走刀量大。为了检查是否存在低流量问题，检查外部测量值，如果这些值较小，则必须将流量从 5% 增加到 5%，直到零件具有设计测量值。

图 8：最后一层之间的间隙。来源：Simplify3D

结论

通过上面的解释，3D FDM 打印机的用户应该知道如何解决日常 3D 打印中可能出现的大部分问题。