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摘要：近年来，3D打印机越来越受人们欢迎，这种设备几乎可以影响各行各业。随着3D打印机技术逐渐成熟，应用也越来越广泛，常见问题及解决成为一个重要内容。本论文对3D打印机的常见的故障及解决提出了详细的论述方案。
关键词：3D打印机；问题分析；解决办法
引言
3D打印作为一种新兴的快速成形技术，近年来正在不断的快速发展。之所以称其为3D打印，是因为它通过逐层构建的方式，在打印平台上将数字模型转换为实物。3D打印技术的大规模应用，完全颠覆了传统的生产方式，节省了大量繁琐的环节，为互联网背景下的产品快速迭代提供了相当大的便利。
1什么是3D打印
3D打印是锻炼学生软件应用能力以及实践动手能力的重要实习手段。如果想完成3D打印模型。首先需要学习一款三维建模软件，把所需要的打印模型画出来，可根据自己所学专业不同选择不同的三位建模软件，一般机械专业的学生学习solideworks、UG等软件即可。模型建好后，需要保存时，切记保存格式为.stl格式，否则切片软件无法识别后续工作无法开展。当模型建好后，需要利用切片软件，对模型进行切片处理，即将设计好的三维模型在Z轴方向进行切分，使其在X-Y轴平面上逐层进行平铺堆积，从而组建模型，现在常用的切片软件有Cura、MakeBot以及闪铸等。通过在切片软件上的参数设置，从而达到不同的加工精度和要求。常见的切片参数有层高、速率、回抽、加热温度、支撑等，因此需要熟悉各种参数，才能加工出满意的模型。当切片软件处理好三维模型时即可在3D打印机上进行打印。打印完成后，模型有时后会需要后处理即模型的后续加工，可通过手工锉、锯等加工方式进行后处理从而即锻炼的学生的创新也提高了动手实践能力。
23D打印机的常见问题及方法
2.1材料问题
主流3D打印机目前常用材料有PLA和ABS材料两种。PLA是聚乳酸高分子材料的简称，一般以玉米淀粉为原料提取的一种绿色环保，是可降解材料，他对于环境来说比较环保。PLA在加热到一定温度时会融化，温度降低又会重新凝固，PLA的3D打印成型也是利用它的融化和冷却成型的特点。但其加热到200℃度时，PLA材料更容易出现附着和延展，使喷头堵塞风险加大，有可能出现膨胀和气泡的现象，导致喷头挤出不畅的现象发生。ABS材料是丙烯腈、1,3-丁二烯、苯乙烯三种单体的接枝共聚物。该材料十分坚硬，所以具有很强的抗冲击性、耐划、尺寸稳定等特性，同时又兼具了防潮、耐腐蚀、易加工等特性，有着更好的塑性，但其最大的缺点就是打印过程中打印时会产生强烈的气味，需要通风环境，其加热到220℃度时流动性更好，不易导致喷头的堵塞，但ABS打印很高的零件时，容易产生整体剥离的现象。从环保的角度看，PLA更适合选择家庭使用和教学使用。
2.2打印平台问题
3在使用3D打印机前我们应先对工作平台进行调平即喷头与加工平台间的距离，从而使喷头在移动时能保持与工作平台保持在一个固定的距离，如果距离太低则出料困难，致使第一层很薄，从而影响打印效果。如果距离太远则容易致使第一层无法粘结在工作平台上，致使打印失败。因此如何调平对于3D打印机的加工质量至关重要。调平，常见的可通过调整打印平台上的螺母从而更改喷头于平台距离进行手动调平。具体步骤为将平台上的螺母拧紧，在平台上铺一张A4纸，运行打印机上面的调平程序，待喷头运动到具体位置时，调整螺母，使平台与喷头之间的距离恰为一张纸的厚度，轻拉纸张略有阻力即可，调整好后，在进行下一个位置，从而使每个位置的距离都一样，从而使平台平正。调平是一项耐心的工作，初次加工时需要多次调平，从而为后续工作打好基础。
2.3喷头问题
（1）丝材不能挤出：首先，取下打印头，从打印头抽出丝材，切断熔化的末端，然后将其重新装到打印头上。重启打印机，然后查看打印机能否正常打印。其次，塑料堵塞喷嘴，替换新的喷嘴，或移除堵塞物。（2）丝材过粗：通常在使用质量不佳的丝材时会发生这种情况，有些丝材粗细不一致，导致丝材过粗堵塞喷嘴，或丝材中含有杂质，高温不能将其熔化，从而导致喷头的堵塞。（3）模型不对：对于某些模型，如果PLA不断造成问题，切换到ABS。
2.4喷头加热器问题
温度不能达到设置要求，无法正常打印。这时要检查看看加热棒、温度传感器的引线，和板卡的接插有没有接触不良的问题。或者更换一个新的加热棒进行尝试。
2.5冷却风扇问题
3D打印机风扇故障多数是由于风扇轴承缺少润滑、风扇有没有被灰尘等东西堵住转速不正常、风扇接线是否正常，解决这些故障的方式主要是需要对风扇轴承进行润滑、用毛刷清理打印机风扇、将风扇插口接线处重新安装，如果以上都不能解决散热效果，那就只能更换一个新的风扇。
2.6送丝机问题
送丝机挤出力的产生是挤出电机上的两个齿轮，当丝材进入到送丝口时两个齿轮将丝材紧紧夹住，打印机的挤出电机通电旋转时，两个齿轮会带动丝材前进，这样丝材传递到喷嘴处，此时在喷嘴处丝材被加热融化成液态，通过细小的铜喷嘴管道而喷出，完成了丝线的挤出过程。送丝机的故障通常是被卡死现象，即两个挤出齿轮不能转动，这通常是由于安装丝线和撤回丝线时，由于打印机还没有达到加热温度或安装提示音时，用力过大将丝线自行安装或者撤回，导致两个齿轮处的丝线被拉断，卡死在两个齿轮之间的现象。解决送丝机故障的方法是用螺丝刀将打印机喷头部分拆卸下来，将两个齿轮之间的断丝线用镊子取下，这样就可以解决送丝故障了。
2.7不能检测打印机
出现这样的问题主要是三个方面：第一个方面是打印机没有被初始化，需要对打印机进行初始化设置，只需要重新启动打印机，按动初始化按钮即可。第二个方面是加热模块损坏，需要更换加热模块。第三个方面是加热线损坏，加热平台中的加热线损坏了，需要对加热线进行更换。
33D打印机的日常维护
3.1更换喷嘴
(1)用维护界面的”撤回“功能，令喷嘴加热至打印温度。(2)戴上隔热手套，用纸巾或棉花把喷嘴擦干净。(3)使用打印机附带的喷嘴扳手把喷嘴拧下来。(4)堵塞的喷嘴可以用很多方法去疏通，比如说用0.4mm钻头钻通，在丙酮在中浸泡，用热风枪吹通或者用火烧掉堵塞的塑料。
3.2更换空气滤
UPBOX+每六个月或者每300小时建议更换一次空气滤。更换空气滤只需要逆时针取下盖子，取下滤芯即可完成更换，顺时针拧紧即可。
3.3手动移动平台
在某些情况下，用户需要手动移动平台。可以使用一字螺丝刀旋转z轴螺杆以升高或降低平台。在使用时不要用力下压或上拉使平台移动，可能导致平台损坏或不平。
4结语
3D打印不同于传统的减料加工方式，3D打印的方式更为环保，结合对于废料的处理设备，3D打印甚至可以做到原料的零浪费，相信随着3D打印技术的普及，未来可以在更多的领域看到3D打印技术及其理念的普及。本文通过对打印过程中所遇到的问题分析，给出如何避免类似问题的发生，具有重要的意义。
参考文献
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