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FDM 3D打印容易形成气泡？解决方法看这里

文章和图片来源：        时间：2024.09.05        点击率： 315

与其他制造技术一样，3D打印也有利有弊，并且存在自身的限制因素。因此，在打印不同复杂程度的零件和结构时，常常遇到例如过度挤出、翘曲和大象脚等问题和故障。

本篇中，将探讨3D打印零件可能会形成气泡和拉丝现象的原因与解决方案。这种现象往往形成在使用熔融沉积成型（FDM）/熔丝制造成型（FFF）技术生产的零件表面上。


在FDM 3D打印过程中，形成气泡和拉丝的原因有很多，例如回抽不当。在回抽过程中，为避免后续耗材形成问题，可将少量耗材抽回喷嘴。但是，如果回抽的耗材太少或太多，或者回抽速度太慢或频率过高，都可能形成表面缺陷。


喷嘴的温度和速度也可能形成气泡。过高的温度会增加耗材的粘性，导致大量耗材不受控制地从喷嘴中挤出。打印速度过快或频繁变化也会导致零件表面质量下降。最后，因为耗材可能会滑动而导致不规则，挤出的逐层耗材冷却不足也可能是形成气泡的根源。

造成气泡的原因有种种，那么这些问题如何解决？



挤出效果不佳会导致3D打印过程中形成气泡。因此，首先需要正确校准挤出机。通过使用3D打印机固件中的E-Step Calibration参数，可以确定挤出机挤出的每一毫米耗材所需的步数。如果校准正确，就能挤出精确长度的耗材。


如果情况并非如此，或者耗材宽度不符合规格，调整挤出速度可能是另一种解决问题。通过控制挤出速度，可以防止喷嘴挤出过量的耗材，从而避免形成气泡。此外，还需确保3D打印设备的喷嘴干净畅通。堵塞的喷嘴会导致挤出量不足且不规则，同样会造成零件表面缺陷。



回抽设置可将耗材推回到喷嘴中，由此防止走空时间段的喷嘴中积累压力而导致耗材意外挤出。回抽可以有效避免形成螺纹。然而，在3D打印过程中，如果回抽的速度、距离和频率设置不当，反倒会导致形成气泡。

回抽速度决定了耗材以多快的速度回抽和再次挤出。如果速度过慢，耗材无法及时从喷嘴中抽回，耗材就会自动流出，影响打印质量。为了避免这种情况，可将回抽速度提高约25%。

另一个可以防止3D打印过程中形成气泡的设置参数是回抽距离。回抽距离可以控制每次回抽时必须抽回的耗材量。

如果距离过大，喷嘴和耗材之间形成间隙，导致空气进入喷嘴，零件表面会形成气泡。而如果间隙过小，回抽的耗材量不足，多余的耗材可能会从喷嘴中自动流出，同样导致表面的不规则。为了找到最佳的回抽距离，需要缓慢、多次地增加回抽距离。


如果仍然发现零件表面有气泡，可尝试减小喷嘴和耗材之间的距离，直到找到理想的贴合度，并且不再有明显气泡。

亦或是在切片软件上调整最小回抽距离。这里的最小回抽距离是指喷嘴在允许回抽之前可以移动的最短距离。这将降低回抽频率，从而减少形成气泡和拉丝的可能性。




倘若打印温度过高，耗材的黏度将会提升，使其流动性过强且难以把控。建议尝试把温度下调5至10°C，且需要注意的是，不同的耗材建议的打印温度存在差异。ABS适宜在较高温度（230至260°C）下进行打印，PETG应在210至250°C范围内打印，而PLA则应当在较低温度（190至220°C）下打印。

此外，还应确保打印速度不要过快，否则会对零件的质量和精度形成不利影响。不同的耗材层会由于没有足够时间完全沉淀，进而致使表面形成不平整、不均匀的状况。首先将速度降至5至10毫米/秒，而后逐步找到最佳打印值。

除了降低温度和打印速度，还能够增强打印设备的通风或者冷却来解决气泡问题，或者以10%的幅度逐步提升切片机风扇的转速，直到气泡有所减少。



Cura、PrusaSlicer或Simplify3D等切片软件可以设置平移，能够有效避免气泡的形成。如前所述，当挤出机末端存有压力时，耗材即使在停止移动时也会从喷嘴自动挤出。

如果形成这种情况，该参数能够对热端的压力进行预测，并在移动结束前停止挤出，转而依靠喷嘴中的剩余压力来打印移动过程中的剩余耗材，以防止形成气泡。

总之，避免3D打印中的气泡问题需要综合运用仔细校准、正确调整设置以及不断进行试验等方法。花时间解决这些问题并对3D打印过程进行微调，能够极大地提高打印部件的质量，获得更具专业外观的成果。

每台3D打印机和不同的耗材组合可能需要略有不同的调整，所以不要害怕去测试和调整，直到找到适合你特定需求的完美设置。

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时间与地点

3月17日 09:00 - 17:30
3月18日 09:00 - 17:30
3月19日 09:00 - 15:00

国家会展中心（上海）7.1&8.1馆



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