3D打印翘曲怎么办？PLA、PETG、ABS的4个修复方法

当挤出的线材冷却过快并收缩时，就会出现问题。这会拉动前一层，产生张力。前一层又会拉动其下一层，如此反复，直至第一层。如果打印床的粘合力不足，第一层就会脱离打印床，导致翘曲。因此，在打印温度过低、收缩率较高的聚合物上打印时，这个问题会更加严重。即使没有观察到翘曲，它也会在部件内部（以及各层之间）产生张力和内应力，从而降低拉伸强度和抗冲击性。

为什么会发生这种情况？

翘曲会毁坏打印件的底部（来源：JSherm96 via Reddit）

FDM 3D打印中使用的耗材通常是热塑性塑料，这种材料可以熔化（变成液体），冷却（变成固体），并且仍然保持其特性。在3D打印中，我们将耗材加热到超过其熔点的温度，然后将其挤出到打印平台。

热塑性塑料加热时会膨胀，冷却后收缩并恢复为固体。这种转变会导致挤压塑料发生运动，而这正是3D打印翘曲的根源：较热的层在冷却收缩时会拉动较冷的层。当打印物体的早期层冷却收缩的速度超过新熔化层的速度时，物体将被迫松开对打印表面的抓握并卷曲。

更糟糕的是，问题可能在打印作业的很大一部分已经完成之后才出现，从而毁掉原本完美的打印件！

如果我们能让整个3D打印模型始终保持相同的温度，那么模型哪怕一丝一毫都不会变形。然而，这几乎是不可能的。我们可以尽力保持3D打印模型的温度尽可能均匀，并让模型紧紧贴在打印表面上，就像它的生命依赖于此一样！

下面，我们介绍了四种有助于防止翘曲并保存印刷品的方法。

罕见情况：打印床翘曲

一些爱好者报告说打印平台会随着打印件一起翘曲。这个问题主要发生在较大的打印件（第一层较宽）上，打印在弹簧钢表面。较大的打印件会累积更大的翘曲力，并且打印平台的附着力大于打印平台的磁吸力（由于第一层面积较大）。因此，柔性打印平台虽然能很好地粘附在打印件上，但会因磁铁的作用而翘曲。如果遇到此问题，则需要提高打印室温度来减轻收缩和内部应力。

一、调节温度

低温、被动加热的外壳非常适合PLA和PETG等耗材（来源：Andre via Printables）

温度（不仅是灯丝的温度，还包括床层和周围空气的温度）可能是防止翘曲的最重要因素，因为它可以促进材料逐渐冷却和收缩。以下是一些保持最佳温度条件的技巧：

使用加热床：加热打印平台有助于床面粘合，并使前几层（或前几层）保持半固态。通常，耗材制造商会为每根耗材推荐理想的床面温度。如果您遇到翘曲，请尝试提高加热床的温度，以便更好地粘合第一层——但如果您的温度超过制造商或材料的典型建议值15°C以上，那么这可能不是您的问题。

使用热封闭式打印室：热封闭式打印室有助于在整个打印过程中保持较高的恒定环境温度，从而减少突然冷却和收缩，从而降低内部应力和翘曲。这对于技术含量更高的耗材尤其重要，因为它还能改善打印件的机械性能。如果您的打印机没有封闭式打印室，请查看如何自行搭建。

对于PLA或PETG等材料（通常无需外壳即可打印），请务必保持打印腔温度相对较低，以防止喷嘴热蠕变（这可能会导致堵塞，尤其是在打印速度较慢的情况下）。对于PLA，打印腔温度通常不超过35°C；对于PETG，打印腔温度不超过45°C。

如果您不想采用封闭式设置，请关闭门窗来控制室温，以避免冷空气影响3D打印。

调整冷却：这可能比较棘手，因为您仍然需要冷却耗材，以便更好地桥接、减少拉丝，并确保熔化的塑料保持精确的几何形状。在打印前几层时，关闭或降低3D打印头的冷却风扇转速，可以防止过度收缩导致翘曲，并有助于保持模型在打印平台的牢固粘合。

二、使用粘合剂

Magigoo是增强床附着力并有助于防止翘曲的几种解决方案之一（来源：Magigoo）

提高打印床上底层的附着力通常足以防止边角翘起。此解决方案通常是在开始打印之前在打印床上涂一层粘性物质。

无论使用哪种粘合剂，最好先打印一个小部件进行测试，确保效果不会太好。你肯定不希望它粘得太紧，以至于在取下时损坏部件（甚至损坏你的床）！

使用发胶：这有助于大多数类型的耗材获得良好的抓地力。您也可以使用专门配制的3D打印床喷雾，例如3DLac。

使用PVA胶棒：普通的胶棒也是不错的选择。此外，还有一些专门的床面粘合产品，例如Magigoo。这种胶水可以帮助PLA和其他耗材粘在打印平台上。无论你选择哪种胶水，都只需要在打印平台上均匀地涂一层薄薄的胶水即可。

三、更改切片器设置

裙子与帽檐的对比（来源：Fab Academy）

一些切片机设置可以帮助防止翘曲并将打印件固定在床上：

降低打印速度：你可能会惊讶地发现，降低打印速度往往能解决最棘手的打印问题，例如翘曲和卷曲。对于第一层尤其如此，它的打印速度应该比后续打印速度慢得多，以便更好地粘合到打印平台。

在切片机中创建边缘或裙边：裙边是指从部件边缘偏移的周边，而帽檐是指附加在底座边缘的一层或几层额外轮廓。这可以使您的模型底座更宽，从而增强其在构建表面上的抓握力。

添加底座：底座是一种结构，可以使3D打印模型的底部更大，类似于帽檐。然而，它也延伸到整个底部下方。这样可以更好地抓住打印表面，但更容易从模型上撬下来。

添加鼠耳：鼠耳也称为檐耳，是几层高的小圆盘，打印时放在模型下方，以增强床面在角落处的附着力。将圆盘放在切片机的构建板上，使其几乎不接触模型的每个角落。打印作业完成后，将它们从模型上取下将是小菜一碟。您可以从Thingiverse上的tugeagon下载一些现成的鼠耳，或者使用CAD软件自己绘制，或者您可以使用已包含该功能的切片机（例如Orca Slicer）。对于PrusaSlicer之类的程序，您可以在零件的角落添加单层圆柱体修改器来充当鼠耳。

四、保持床铺清洁

虽然看上去没什么大不了的，但这可能是个大问题（来源：VoyagerPlays07 via Reddit）

最后，但绝对不是最不重要的一点，问题可能出在非常简单的地方：打印平台上的少量油脂或灰尘会导致打印平台附着力下降，从而导致打印翘曲。这些异物可能是由于您的手接触打印平台而产生的，也许是在移除上一张打印件之后！或者，如果您使用了胶水或其他粘合剂，甚至是胶带，这些残留物可能会对下一次打印造成影响。

每次打印前，最好用肥皂和水彻底清洗打印平台，确保其清洁，以便在第一层打印时获得牢固的附着力——并确保打印完成后不要触碰打印表面。如果觉得不方便，用异丙醇(IPA)擦拭打印平台也非常有效，可以快速完成打印。不过，您需要根据打印平台的材质，注意兼容性，避免损坏打印平台。

编译整理：ALL3DP