3D打印实训指导书

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1、2、熔融堆积成型（FDM）3D打印工艺流程及操作熔融堆积成型（FDM）是一种技术性能较为成熟的3D打印技术，其结构及工作原理如图3-37所示，工作步骤是首先建立原型零件的计算机三维模型,然后利用前处理软件在计算机内对该三维模型沿Z轴方向进行模拟切片分层（每层厚度约0.1～0.4mm）,并进行支撑设计和喷射轨迹设计，再把分层和轨迹数据信息传输给3D打印系统中的控制执行部件，控制系统将所用的成型材料和支撑材料加热熔融，按照预设轨迹有规律地喷射平铺于每一个分层的薄平面上,然后层层堆积形成三维实体,最后经过去除支撑材料以及打磨、上色等后处理工艺成为产品的原型或零件。目前，随着熔融堆积成型3D打印设备

2、技术的不断成熟完善、耗材的价格逐渐降低，以及国内企业对于产品开发重要性的认识，熔融堆积成型3D打印设备很推广到我国大中型制造企业当中。在产品开发设计中使用熔融堆积成型3D打印技术，能迅速将设计与工程生产联系起来，通过3D打印样机的检验反馈于设计，使设计与制造过紧密结合，成为集“设计——FDM——样机制作”于一体的现代产品设计方法，如图3-38所示，其主要内容和流程为：设计建模、数据前处理、3D打印、原型后处理、产品测试、设计反馈。（a）系统组成（b）工作原理图3-37熔融堆积成型3D打印系统组成及工作原理图3-38“设计——FDM——样机生产”一体化快速开发流程50（1）三维模型建模用Pro

3、-E三维设计软件建立全车数据模型（也可以用Solidworks、Rhino等软件），如图3-39所示。选择要打印的车壳零件，将其另存为STL数据格式（可能有多个零件，则每个零件单独保存），如图3-40～图3-42所示。要打印的车壳STL文件如图3-41所示。图3-39产品整体三维建模（装配图）图3-40Pro-E软件中另存为stl格式文件图3-41车壳零件三维建模图3-42车壳零件stl格式文件51（2）三维模型数据前处理a)启动三维模型数据前处理软件Cura在桌面上双击图标启动三维模型数据前处理软件Cura，进入软件界面，如图3-43所示。图3-43Cura软件界面b)模型导入点击工作界面

4、中的“文件”菜单选择“打开文件”，找到车壳STL文件并打开导入到软件中，如图3-44所示。图3-44导入stl模型c)模型摆放52点击工具栏上的“Rotate”按钮，在界面左侧的模型中拖动环形圆圈，如图3-45所示，将模型摆放到合适的位置（将模型置于底面的深灰色方形网格区域中，即3D打印的工作区域）。图3-45模型摆放d)模型缩放若模型超过底面的方形网格区域，可以选择工具栏上的缩放按钮，设置缩放比例，进行三轴缩放，如图3-46所示。若样件尺寸不允许缩放，则将模型进行分割打印，具体操作请咨询指导教师。图3-46模型缩放e)打印参数设置在界面中的点击“基本”面板，设置“层厚”参数为“0.15”、

5、“壁厚”参数为“0.8”、“底层/顶层厚度”为“0.8”、“填充密度”参数为“80”、“打印速度”参数为“50”，“喷头温度”参数为“195”、“支撑类型”参数为“局部支撑”、“平台附着类型”参数为“底层网格”，其他参数保持默认值，如图3-47所示。53图3-47打印参数设置f)输出打印代码数据设置好打印参数后，点击“gcode”按钮，弹出对话框中选择保存路径，点击“保存”按钮输出打印代码数据，格式为gcode，如图3-48所示。图3-48输出打印代码数据g)查看gcode分层输出打印代码数据后，可以通过界面右上角的“Layers”查看打印分层情况是否合理，如图3-49所示。54图3-49查

6、看gocode分层（3）将gcode代码导入3D打印机将gcode文件从模型文件夹中拷出至3D打印机的专用存储卡，再将存储卡插入3D打印机插槽，即可开机进行3D打印，如图3-50所示。图3-503D打印机SD卡槽接口（4）3D打印样件后处理3D打印样件完成后，用铲刀将其从工作台上取出，用钳子去除支撑材料，并用锉刀、水砂纸等工具进行打磨，需要上色可以采用喷漆工艺进行喷涂。553、创想桌面型3D打印机使用说明3.1产品概述（1）产品介绍1、喷嘴2、打印平台3、操作按键4、SD卡插口5、显示屏6、电源开关7、导料管8、料架9、电源插口10、USB插口（2）产品参数运行环境使用温度：5℃～35℃，相

7、对湿度：30%～90%电气参数电源输入：100～240VAC,1.5A,50/60Hz；电源输出：19V/DC,4.74A最大功率：120W打印参数打印尺寸：200(L)×210(W)×210(H)mm打印层厚：0.05-0.4mm(建议使用0.1-0.20mm之间)打印速度：30-300mm/S,推荐范围40-100mm/S挤出温度：0-260℃打印耗材：PLA耗材直径：1.75mm推荐温度：PLA：190