3D打印技术是增材制造技术的一种,可做到快速一体成型,在医疗、汽车、航空等诸多领域的应用越来越广泛。熔融沉积（FDM）型金属3D打印是将粉末注射成形（PIM,Powder injection molding）技术与3D打印技术相结合,采用3D打印成型,然后对样品脱脂、烧结处理。在打印过程中,成型坯出现翘曲变形现象,为改善成型坯的翘曲变形,本文研究了打印速度、成型平台温度和环境温度对成型坯翘曲变形的影响。测定了金属复合材料的物性参数;仿真分析了主要工艺参数对成型件的温度场、应力场和翘曲变形的影响,提出了改进翘曲变形的方法;搭建了成型室环境温度调控试验平台,优化了实验设备;设计了单因素试验法验证仿真结果的正确性;根据仿真分析结果,设计了正交试验,改进了工艺参数。结果表明,采用优化后的工艺参数打印能明显减小成型坯的翘曲变形。论文的主要工作和结论如下:（1）分析了国内外3D打印成型件翘曲变形的研究现状。根据熔融沉积型3D打印过程中出现的翘曲变形的原因,结合金属复合材料的特点,选择采用有限元分析和试验相结合的方法来研究打印速度、成型平台温度和环境温度对成型件翘曲变形的影响。（2）测定了试验所用的金属复合材料的物性参数。通过热膨胀系数仪、多功能导热系数仪等试验设备测定了金属复合材料在试验温度下的物性参数,为有限元仿真提供数据基础。（3）仿真分析了不同工艺参数对成型件温度场、应力场和翘曲变形的影响。采用有限元方法和生死单元技术,用ANSYS中的APDL命令流编写了熔融沉积型金属3D打印过程的仿真程序,模拟分析了不同工艺参数对成型件的温度场、应力场和翘曲变形的影响。（4）搭建了成型室环境温度调控试验平台。基于温度场和流场控制理论,通过数值模拟方法分析了成型室腔体内的流速和温度场分布情况。通过PTC风扇加热器对成型室内部空气加热,调整打印机通风口的大小来维持成型室内的温度恒定,完成成型室环境温度调控试验平台的搭建。（5）设计试验,改进了打印工艺参数。改变单一的工艺参数进行了多组试验,统计不同工艺参数对成型坯翘曲变形的影响,验证了仿真结果的正确性。依照仿真分析的结论,设计了正交试验,统计不同工艺参数下成型坯的翘曲变形情况。通过分析成型坯的翘曲变形情况,提出了最佳工艺参数组合。