
Feb 24,2024 由 Waylinl
3D打印故障排除:15个常见问题与解决方案
3D打印技术使人们能够创新地创建原型和制造零件。然而,这种涉及软件、硬件、材料和设备设置的复杂系统可能出现问题,导致打印质量下降甚至失败。3D打印爱好者掌握结构化故障排除技能至关重要。这能最大化技术效益,持续输出高质量成品。尽管初期可能困难,但故障排除能培养逻辑思维、深入理解打印机工作原理,并增强自主解决问题的能力。

问题1:翘曲
什么是翘曲及其成因?
翘曲指3D打印物体的边角向上弯曲变形。其成因是打印过程中零件局部冷却收缩速度不均,导致应力分布失衡。大平面、尖锐边角和微小接触点会加剧翘曲。其他诱因包括:打印床粘附力不足、床温过低、喷嘴高度设置错误、冷却风扇未启用以及极端室温。

如何预防翘曲
通过简单调整可有效消除翘曲:
- 启用冷却风扇保持温度均匀
- 使用加热打印床并尝试更高温度
- 尝试胶水/发胶/专用粘合剂增强床面附着力
- 优化调平和喷嘴高度确保首层压实
- 降低外壳打印速度使各层均匀冷却
- 避免打印机周围的气流和温度骤变。高端3D打印机如起迪X-Max 3采用主动腔室加热技术,维持65°C恒温防止翘曲。
经过校准,翘曲问题可彻底解决,用户能实现更大规模的复杂打印。
问题2:层错位
什么是层错位及其成因?
精准的层堆叠是3D打印的基础。层错位指打印层水平偏移导致整体结构失准,轻则表面瑕疵,重则模型坍塌。
层错位呈阶梯状,在垂直表面尤为明显。当喷嘴碰撞已固化材料导致定位偏移,或设备振动干扰运动系统时,就会发生错位。

如何预防层错位
- 加固打印机核心部件
- 启用加速度和加加速度控制以平缓转向
- 校准步进电机电流和进给速率限制
- 检查导轨/皮带是否过松
- 将打印机置于稳固的低振动环境
- 添加裙边等防抖结构
关注振动源和机械结构,可有效避免层错位问题。
问题3:打印件不粘平台
平台粘附力的重要性
首层牢固粘附平台是打印成功的关键。首层需完全贴合平台,后续层才能稳固堆叠。粘附力取决于熔融线材的粘度和附着力。
若层间分离,将导致边角翘起、模型坍塌和层纹混乱。优秀粘附力确保层间正确融合,为高耸结构奠定基础。

不粘平台的原因
- 粘附力不足的诱因:
- 清洁不彻底残留粉尘/油脂
- 平台调平或喷嘴高度错误
- 床温过低致塑料过快冷却
- 材料与平台表面不兼容
- 首层高度设置过高
- 首层打印速度过快影响粘结
阅读指南了解更多:为什么我的3D打印不粘平台?
如何改善平台与层间粘附力
用户可通过以下关键策略提升粘附力:
- 使用异丙醇彻底清洁打印表面
- 采用胶水/胶带/ABS-丙酮浆等专用粘合剂
- 优化调平确保首层压实
- 调整温度和腔室条件增强粘结
- 降低关键移动速度保证熔合时间
- 修改切片设置(如增加挤出宽度)
通过针对性故障排除,调整打印机/软件/环境因素,可建立3D打印成功必需的粘附力。
问题4:拉丝或渗漏
什么是拉丝和渗漏?
拉丝表现为打印区域出现恼人的塑料细丝。这些细丝会下垂破坏细节和悬垂结构,严重时堆积导致喷嘴堵塞。除影响外观外,拉丝还暗示渗漏问题——即熔料意外渗出到非目标区域形成凸起/疙瘩,严重影响表面质量。二者根源相似。

成因分析
- 温度过高增加线材流动性
- 回抽设置不足无法抵消渗漏
- 空移速度过慢使熔料滴落
- 潮湿线材加热产生气泡
预防措施
- 在材料允许范围内降低喷嘴温度
- 增加回抽长度防止渗漏
- 加速非打印区域移动速度
- 干燥潮湿线材并妥善存储
- 升级挤出机构或使用防渗漏喷嘴
精细调参并妥善处理线材,可彻底消除拉丝对表面质量的影响。
问题5:过度挤出
什么是过度挤出?
过度挤出指打印机吐出过量线材,导致模型表面堆积形成疙瘩/凸起/粗糙纹理。
及早检测解决过度挤出对精度/外观/功能性至关重要。
过度挤出的典型症状:
- 打印尺寸大于设计尺寸
- 外壁不均匀凸起
- 层间堆叠错位,垂直曲线变形
- 随机堆积的线材形成粗糙纹理

成因分析
- 喷嘴直径设置小于实际值
- 切片软件输入错误线材直径
- 线材公差过大导致直径不均
- 挤出机步进电机步距设置错误
- 流量倍率或挤出速率设置过高
问题6:挤出不足
什么是挤出不足?
挤出不足指喷嘴吐出材料量低于指令要求,导致打印件强度不足、表面多孔、外观粗糙,严重时造成打印失败。

成因分析
挤出不足通常与以下因素相关:
- 异物部分阻塞线材流动通道
- 挤出机驱动齿轮打滑或磨损
- 长时间打印导致步进电机驱动器过热
- 喷嘴加热不足未能完全熔化线材
- 打印速度超过最大挤出流量限制
如何预防挤出不足:
- 清除喷嘴堵塞和障碍物
- 增强挤出机步进电机的散热和扭矩
- 使用张紧器最大化驱动齿轮抓力
- 将温度提升至线材允许上限
- 降低大体积截面的打印速度
密切关注挤出量限制和流量不足迹象,可及时解决挤出不足问题。
问题7:打印分辨率低
什么是打印分辨率?
打印分辨率指3D打印机可呈现的最小可辨识细节。它决定形状和特征的清晰度,取决于喷嘴尺寸、打印速度等参数。分辨率不足会导致模型粗糙模糊。

分辨率低的原因
导致打印质量下降的因素包括:
- 喷嘴直径过大无法生成精细纹路
- 整体打印速度过高损失精度
- 过度振动干扰运动系统
- 打印机机械结构松动
- 填充重叠不足无法形成实体
- 软件设置限制分辨率
如何提升打印分辨率:
- 使用可接受速度下的最小喷嘴
- 优化固件加速度控制
- 紧固存在晃动的硬件组件
- 隔离环境振动对打印机的影响
- 调整切片设置(如填充重叠率)
- 接受较慢速度以获得极致细节
软件调校配合硬件校准,可显著提升打印分辨率。
问题8:喷嘴堵塞
什么是喷嘴堵塞?
喷嘴堵塞指挤出机到热端喷嘴的线材通路被阻塞。这会导致打印中途停止出料,可能损坏喷嘴,并立即中断打印任务。

堵塞成因
常见触发因素包括:
- 线材中的杂质或污染物
- 尝试不适用于热端的柔性/特殊材料
- 线材吸湿导致降解
- 热蠕变使线材过早熔化
- 温度过高分解线材
如何预防高模型开裂
提升高模型结构完整性的方法:
- 优化模型摆放方向以减少悬垂结构
- 修改设计增加底座宽度和壁厚
- 尝试提高喷嘴和热床温度
- 选用ABS等层间粘结性好的材料
- 始终使用适配的打印平台和层间粘合技术
- 启用冷却风扇但避免直吹底部区域
通过智能选材和切片参数调整,即使高耸模型也能展现卓越的垂直强度。
问题10:缺失层
层缺失原因
层间隙出现的典型诱因:
- 喷嘴堵塞 导致挤出间歇性中断
- 线材打滑或卡料导致供料失败
- 打印头碰撞干扰运动轨迹
- 步进电机故障或电路问题暂停移动
- 切片过程或指令代码出现软件错误
- 碎屑/灰尘/松动部件阻塞打印头路径

层缺失故障排除
- 彻底检查并清除喷嘴堵塞物
- 检测线材路径和挤出机齿轮状态
- 张紧皮带/链条确保运动流畅
- 测试并更换故障步进电机
- 使用不同切片软件重新切片
- 全面清洁导轨/皮带/滚轮等部件
系统排查硬件、电子和软件因素,可定位并修正层缺失的根本原因。
问题11:打印速度过快
过快打印的后果
虽然高速打印能节省时间,但过度提速会损害质量:
- 细节丢失和边角毛糙
- 区域间拉丝/渗料加剧
- 挤出不足产生间隙
- 快速冷却增加翘曲风险
- 层间粘结强度减弱
- 碰撞导致层错位或模型倾倒

如何确定最佳打印速度
理想速度需平衡:
- 零件细节与分辨率要求
- 机械强度需求
- 打印时间目标
- 打印机硬件速度极限
- 线材特性与行为表现
问题12:线材质量问题
线材的重要性
3D打印机的可靠性取决于线材质量。即使知名供应商也存在品控差异,及时识别劣质线材可避免后续问题。

劣质线材识别方法
劣质线材特征:
- 着色不均或表面缺陷多
- 直径严重偏离标称值
- 可见未熔颗粒或黑色杂质
- 打印时严重拉丝
- 黄铜喷嘴出现异常腐蚀
如何保存线材
湿气极易渗透ABS、尼龙、PETG等吸湿性材料,导致挤出爆裂和蒸汽形成。最佳实践包括:
- 使用密封干燥盒或干燥剂系统。优质选择如起迪线材干燥盒能长期保持线材完整性。
- 开封后立即真空密封线轴。
- 若怀疑受潮,使用烘箱干燥线材。
- 谨慎采购、处理和管理线材库存。
点击了解如何存储3D打印线材。
问题13:打印头未对准平台
打印头为何偏离平台?
典型原因包括:
- 平台调平不当导致倾斜
- Z偏移值设置过高或过低
- 变形打印平台未补偿
- 过时固件缺少偏移数据
- 限位开关过早触发故障
如何预防打印头偏离
- 系统执行平台调平校准程序
- 首层打印时逐步调整Z偏移值
- 对不平整平台使用网格调平补偿
- 更新固件并重新校验所有偏移值
- 检查限位开关定位准确性
在关键的首层打印阶段保持警惕,可确保挤出精确到位。
问题14:打印中途停止挤出
为何中途停止挤出?
导致挤出中断的典型诱因:
- 喷嘴堵塞或热蠕变造成线材卡滞
- 挤出机线材路径物理性卡住
- 挤出机齿轮打滑或无法抓取线材
- 小型物体卡住挤出机齿轮
- 步进电机故障或线路短路等电气问题

如何获得整洁的首层
- 使用"纸张法"重新调平,并逐步调整Z偏移值
- 彻底清洁平台,使用异丙醇
- 打印前延长预热时间
- 降低首层打印速度,优化流量速率
- 尝试升高或降低首层温度
- 阻挡可能导致塑料过早冷却的气流
特别关注首层打印质量,可为后续打印成功奠定基础。
通过故障排除持续提升
遇到问题应激励初学者学习而非气馁。失败的打印提供了能力成长的机会。持续测试和调整打印机设置,可探索出适用于不同线材材料的理想配方。这种自主能力让打印曾经认为不可能的复杂几何结构成为可能。虽然旅程会有挫折,但手持定制打印件会使努力变得值得。记住,专家都曾是初学者。凭借解决问题的耐心和毅力,初学者也能获得专业知识。所以,持续改进技术,持续打印!