2.3　熔融沉积成形技术的优缺点

熔融沉积成形技术之所以能被广泛应用并得到迅速发展，主要因为其具有以下优点：

①可反映打印耗材的本真性能　如PLA 3D打印制品可具有PLA材料较好的生物相容性与可降解性能，采用纤维增强材料可有效提升基体材料的力学性能等。

②成形精度较高　熔融沉积成形工艺的分层厚度可达0.1mm，可有效保证一般用途零件的使用要求。

③成形零件具有优良的综合性能　经检测，使用ABS、PLA等材料成形的零件，其力学性能可达到注塑零件的60%～80%。如果能使打印方向与受力方向协同，其力学性能可接近或超过注塑零件。此外，熔融沉积成形工艺制作的零件在尺寸稳定性、对环境的适应能力方面远远超过用SLS、LOM等成形工艺制作的零件。

④设备简单、低廉、可靠性高　由于这种工艺中不使用激光器及其电源，很大程度上简化了设备，使机身尺寸大幅减小，且成本降低。

⑤成形过程对环境无污染　这种工艺所使用的材料一般为无毒、无味的热塑性材料，因此对周围环境不会造成污染，并且在运行过程中噪声很低，适合于办公应用。

除上述优点以外，熔融沉积成形技术有如下缺点：

①成形材料种类有限。传统的熔融沉积成形设备难以胜任弹性体、热固性塑料、金属、陶瓷等多样化材料的打印成形要求。

②受成形空间的限制。传统的熔融沉积成形设备通常采用直径为1.75mm的丝状耗材，只能制造中小型零件，大型零件由于效率极低而失去可行性。

③成形过程中不可避免的“台阶效应”使成形零件表面具有明显的纹理。

④成形过程为“点→线→面”方式，成形时间较长，效率较低。

⑤由于塑性材料的热胀冷缩，该工艺在成形薄板类零件时，易发生翘曲变形。

使成形零件具有更好的精度和力学性能，是熔融沉积成形技术亟待解决的关键问题。就此问题，众多研究者所运用的方法主要可以归结为两种：第一种是对现有熔融沉积成形设备进行改进；第二种是对现有的熔融沉积成形设备的工艺参数进行优化配置，使成形零件的精度和力学性能指标达到最优。