FDM成型技术的3D打印机常见故障及排除办法

熔融沉积成型（Fused Deposition Modeling,FDM）快速原型工艺是一种不依靠激光作为成型能源、而将各种丝材（如工程塑料ABS、聚碳酸酯PC等）加热熔化进而堆积成型方法，简称FDM。如果你正在寻找提高FDM成型技术打印件质量的教程，那么下面这些内容刚好适合你。我们收集了一些常见打印质量问题及解决方法，我们会逐一的进行讲解，教您如何调整切片软件，提高打印质量。

在打印开始时没有挤出耗材问题

这个问题对于刚买3D打印机的用户来说非常常见，但这个问题也非常好解决！以下是可能造成此问题的几种原因及建议解决方法：

1、在打印之前喷嘴内无耗材

大多数的挤出机都会在高温悬停时时，喷嘴中的融化耗材自行流出，这经常会导致喷嘴内的耗材流干，形成空腔。导致挤出机挤出时需要等几秒才出料的情况；打印刚开始不出料的情况。解决这个问题的核心是在开始打印前，保证喷嘴内有充足融化的耗材。最常用 的解决方法是加裙边skirt，加几圈裙边就会在正式开始打印物件之前，在物件外围画几个圈，使喷嘴内有充足融化的耗材。

2、在开始打印时喷嘴离平台过近

没有足够的空间让融化的耗材流出，这种情况通常打印会在第3或第4层才会流出耗材。可以尝试调平、调整切片软件第一层层高，或加Z轴偏移3、耗材被挤丝轮咬掉一块，失去抓力退出耗材，将损坏的耗材剪掉，重新送入耗材。

4、喷头堵塞

如果上述解决方案都没解决你的问题，那么很可能是因为喷头被杂质堵塞了。疏通喷头很可能需要拆解挤出机。在拆解之前需要咨询一下厂家，防止失去质保。疏通喷头工具：根据喷头的直径选择合适的工具，钻头、针灸针、吉他E弦线首层脱离平台问题对于打印件来说，第一层牢固的粘结在平台上是非常重要的。如果没有粘结在平台上，在稍后的打印中会造成一系列的问题。以下是可能造成此问题的几种原因及建议解决方法：

1、平台不平

当出现第一层没有牢固的粘结在平台上时，第一件事情就是应该检查平台是否平。如果不平就需要调平，一般情况下，大多数打印机的平台下方都会有调节平台的螺丝旋钮。

2、喷头离平台太远

一般平台调平之后，出现这种情况是，喷头离平台过远，解决的方法是可以调整第一层层高，或者调整切片软件中的Z轴偏移量。

3、第一层打印速度过快

在打印第一层的时候，要设置较慢的速度，才能使耗材有足够的时间能粘结在平台上。一般在切片时，第一层速度都会设置成50%或更低。

4、温度或散热设置问题

有些塑料（如ABS），收缩比较严重，在打印大物件的时候，由于局部温度不平衡，导致收缩程度不一样，造成起翘，脱离平台。如果打印这类高温耗材，则需要一个热床，将热床温度调整至合适温度（ABS，热床100-120度，PLA热床温度60-70度）另外如果你的打印 机有吹耗材的风扇，你可以尝试在打印第一层时关闭这个风扇。

5、平台表面材质

不同的材料对不同的表面材质都有不同的粘结效果。由于这个原因，大部分的打印机的平台表面材质都会针对他们自己的耗材进行定制。举例来说，几款打印机平台表面上使用的是BuildTak薄板，PLA对这种薄板有非常好的粘结效果。其他厂商定制针对热床使用的硼 硅酸盐玻璃板，ABS对这种玻璃板有较好的粘结效果。如果想要直接在这些平面上进行打印，最好要在打印前确保平台没有浮尘，没有油脂。可以使用清水或擦洗用异丙醇清洁打印平台，会有非常大的区别。

如果你的打印机并没有特制的平台表面来增强附着力，也没关系，市面上有几款胶带可以很好抓牢打印件的胶带，比如PLA对Bluepainter’s胶带有非常好的附着力，而ABS则能够很好的附着在kapton（聚酰亚胺）胶带上，当然许多用户也在尝试使用各种有粘性的物 质来提高平台表面的附着力，比如胶棒，胶水，干胶，发胶，口红等等。。。

6、其他情况

有的时候打印小的物件，小物件没有足够的表面积使其能够很好的附着在打印床上，最简单的方法是在切片时打开brim，或加raft以增加其与打印床的接触面积。

塑料挤出量不足

因为大多数的3D打印机并没有检测有多少塑料从喷嘴挤出的反馈系统，所以就会有可能发生挤出量少于软件设定的量。当出现这种情况的时候，最明显的就是线与线之间有明显的缝隙。

检测挤出量是否偏低最可靠的方式是打印一个最简单的20mm高的立方体，切片设置最少3条边缘。观察立方体顶部，是否3条边缘结合的非常好。如果3条边缘之间有明显的缝隙，那么你的打印机挤出量偏低，如果3条边缘结合的一点缝隙都没有，那么你很有可能又陷 入另一种问题。如果你发现你的机器挤出量偏低，以下是几种可能造成此问题的原因及建议的解决方法：

1、线径错误

发生这种情况，第一个要检查的就是线径是否正确，通常我们使用的都是1.75mm的耗材，但有些厂家的线径不达标，线径要小于1.75mm，遇到这种情况，推荐各位还是用卡尺来测量一定距离的耗材，计算耗材线径平均值。填写到切片软件的相应位置。

2、增加挤出倍率

如果你的线径设置的正确，但是还是有挤出量偏低的问题，那么你需要调整挤出倍率，（又名流量）举个例子，如果之前你的挤出倍率是1.0你将其改为1.05，那就意味着比之前多挤出百分之五的塑料，典型的设定PLA为0.9，ABS则接近1.0，你可以根据实际情况，每 增加0.05重新进行一次测试打印。直到获得正确的值。

塑料挤出量偏多

挤出量的精准直接影响打印件的质量，但是大多数的3D打印机并没有检测挤出量是否正确的系统。所以当挤出量偏多，挤出的塑料过多，就会造成上图的情况。

与挤出量偏少相同，出现此问题，要检查线径是否正确，正确的话需要调节挤出量倍率。

分

顶层有缝隙

为了节省材料，大多数打印件都是实心边缘围绕着有规律的空心网格，举例来说，比如30%的填充比，这就是说，这个打印件只有百分之30是实心，剩下的都是空气。虽然内部是空心的，但想让外表保持一个实心的样子。所以在切片软件中会有这样一项设置，顶底层 厚（层高）以下是几种可能造成此问题的原因及建议解决方法：

1、顶层（层数）厚度不够

在切片软件中增加顶层厚度（或层数）

2、填充比率比较低

在切片软件中提高填充比率

3、挤出量偏低

在切片软件中提高挤出量

拉丝或渗漏

拉丝就是在穿越开放空间时有残留线状物体，这主要的原因是在挤出头移动的情况下，耗材从喷嘴漏出。解决这个问题的常用措施就是回抽，如果切片中开启了回抽，那么在喷头移动到下一个点之前，会将耗材反方向拉回一段距离，当移动到下一个点时，耗材又会 回送挤出来。以下是几个可能造成此问题的原因及建议解决方法：

1、回抽距离不足

回抽中最重要的设定就是回抽距离，这个设定决定了在回抽时有多少塑料从喷嘴中抽回，通常情况下，从喷嘴中抽回的塑料越多，拉丝情况就越不明显。大多数近段挤丝系统只需要0.5-2.0mm的回抽距离，但有些bowden挤出机由于挤出轮离喷嘴的距离较远，回抽距离 需要15mm的距离。如果你的打印机有拉丝的现象，尝试每增加1mm来测试回抽距离。

2、回抽速度过慢

回抽中另一项重要的设定就是回抽速度，这个设定决定了耗材以多快的速度抽离。如果回抽速度过慢，融化的耗材依然会从喷嘴出流出。如果回抽的过快，有可能发生耗材未融化的部分和融化的部分分离，或可能发生挤丝轮咬掉一块耗材。通常在20-100mm/s之间有 一个绝佳的回抽速度，这就需要多次的尝试了。

3、打印温度过高

在检查过上述两项之后，下一个最常见的原因是挤出头温度过高，如果温度过高的情况下，喷嘴内的耗材会变得非常粘，并且容易从喷嘴流出，但如果温度过低耗材就较难挤出。在确定回抽距离和回抽速度都比较合适的情况下，依旧出现拉丝的情况，就可以尝试将 挤出头的温度调低5-10摄氏度。这会有一个明显的改善。

4、穿越移动距离过长

穿越之间的距离也会对拉丝有很大的影响，短距离的移动，融化的塑料没有足够的时间流出喷嘴，但长距离的移动非常容易产生拉丝现象，一些切片软件有相关设定可以避免长距离移动，我们可以打开那些选项。

物件过热

当融化的耗材从喷嘴挤出时，温度在190-240度之间，在这个温度下，塑料是非常容易变形的，只有挤出温度和散热处于一个相对平衡的位置，塑料才可以流畅的从喷嘴出来后迅速冷却成型。如图所示的金字塔形，就是物件上方过热。以下是造成此问题的几种原因及 建议解决方法：

1、散热不足

如果你的打印机有吹耗材的风扇，则在切片时应开启散热功能。

2、打印温度过高

如果尝试了第一种情况没有解决，则说明打印的温度过高。应当适当调低打印温度5-10度。

3、打印速度过快

如果上述两种解决方法都没有解决问题，那就说明你的打印速度过快。可以在切片时设置自动散热，（或每层最小打印时间）。它可以保证每层有充足的时间冷却成型。

4、其它问题

如果上述的3种都没有解决问题，可以尝试一次性打印多个零件。这样做可以增加每一层的冷却时间。

层偏移（又称错位、丢步、失步）问题

大多数的打印机都是采用开环系统（步进电机驱动机器运动），也就是说打印机没有能检测打印头在哪个位置的功能。在一般情况下是可以正常工作的，但如果收到外力干扰，或有较大的阻力，就有可能导致打印头错位，但打印机并没有检测和修正措施。所以一直 打印，导致如图的情况。下面罗列了一些可能导致该问题的原因及解决建议：

1、打印头的移动速度过快

打印速度或空走速度超过了步进电机所能处理的速度，就会出现错位的问题。解决这个问题也非常简单，调低空走速度。如果有必要需要将加速度也调低。

2、机械方面或电子方面原因

如果上述没有解决你的问题，那么就需要检查一下机械及电子方面了，大多数机器都采用的是皮带传动，皮带主要是有橡胶和一些纤维提供足够强度。但久而久之，皮带有可能拉长，皮带会变得比较松，进而导致皮带从皮带轮上滑脱，也就是说皮带轮转动，但皮带 没有跟着转。解决方法也比较简单，皮带传动机构上一般都会有调整皮带张紧程度的机构，将皮带调整的更紧一些就可以解决了。但是要注意一点，如果调整的过紧，就会在转轴和轴承之间形成巨大的阻力或有可能无法转动。所以松紧的程度需要适度。

另一个机械问题，是机米螺丝（顶丝），这个小螺丝是用来将皮带轮固定在步进电机轴上的，让皮带轮跟电机轴一起转动，但如果这个螺丝松动，就会出现轴转，轮不转的情况。这种情况也会造成层偏移的问题。

电子方面造成这个问题的，有可能是步进电机供电电流不足，导致步进电机没有足够的力量克服阻力。也可能是步进电机驱动芯片过热，导致步进电机在芯片冷却前停止转动。电子方面还有其他许多点，我们这里只是简单的提供一个思路。

层分离及出现切口问题

FDM类3D打印机的打印原理是，每一次打印一层，一层层堆叠起来，形成最终的物件。但只有每一层之间结合的非常牢固才能得到结实的物件，否则物件就有可能发生层分离及出现切口的问题。以下罗列了几个有可能造成这个问题的原因及解决建议：

1、层高（层厚）值太高

大多数3D打印机所配备的喷嘴的直径是0.3-0.5mm，一般层高设定值应小于喷嘴直径的20%理想的层高打印出来，新一层会稍有压力的印在旧的一层，这样两层才会结实的结合在一起。

2、打印温度过低

相比较低的打印温度，较高的打印温度可以使耗材粘结的更好。如果你确定你的层高没有问题，那么就可以从打印温度上找原因，可以尝试依次增加10度来测试一下打印效果。直到找到合适的温度。

咬丝问题

咬丝顾名思义，就是挤出机内的挤丝轮把耗材咬掉一块，这种问题的特征是耗材不动，但挤丝轮一直在转，挤出机附近有很多塑料碎屑。以下是几种可能造成此问题的原因及解决建议：

1、打印温度过低

可以尝试着将打印温度提高5-10度

2、打印速度过快

如果提高打印温度后，情况依旧没有好转，那么接下来就需要把打印速度降低。可以尝试将打印速度降低50%。

3、喷头堵塞

如果上述两项都没有解决问题，那么很有可能是喷头堵塞了。

堵头问题

堵头问题是一个老生常谈的问题，这里只简单介绍几种疏通喷头的方法。

1、解锁挤出机步进电机，手动推送耗材。

2、如果上述没解决，则退出耗材，将变形的耗材剪掉，重新推送耗材。

3、也可以使用对应喷嘴直径的疏通工具进行疏通（如钻头，针灸针，吉他弦之类的）4、如果上述都没有解决，可以更换一个新喷头，将旧喷头用火烧，直到将内部的杂志残渣烧净。或可以讲将喷头放入丙酮溶液中（仅适用于打印ABS的喷嘴）打印中途不出丝问题如果你的打印机在刚开始还挤出正常，但在中途就不出丝。出现这种问题只有几种典型的原因，下面会逐一讲解。

1、耗材用尽

2、发生咬丝问题

3、堵头

4、挤出机步进电机驱动过热

在打印挤出过程中，挤出机的步进电机一直在工作。这有可能造成驱动芯片过热，导致步进电机停止工作。解决此问题，需要在驱动芯片上添加更加有效的散热系统。

弱填充问题

填充是一个打印物件非常重要的部分，它承担这支撑打印件，连接打印件边缘的作用。如果出现如图所示的弱填充，这个物件将非常容易损坏。下方罗列了几种可能造成此问题的原因及解决建议：

1、填充图形

一般来说出现这种问题，可以首先更换填充图形来看是否解决此问题。常见的强填充图形：网格，蜂窝形，三角形弱填充：线填充、快速蜂窝形2、打印速度过快一般填充的速度设定都要比打印的速度快，所以出现此问题，可以尝试将打印速度调低50%3、填充挤出量不足一些切片软件可以单独设置填充挤出量，可以尝试将填充挤出量调整为200%

看了以上的教程，有没有帮助到你在用FDM成型技术的3D打印机的时候解决遇到的问题呢？FDM是最常用的一种3D打印方式，桌面级3D打印机几乎都是用的FDM成型技术打印的，所以它的使用人群很多，询问这方面问题的人也较多，希望这篇教程能帮助到这批人。

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