3D打印技术是最近二十年来制造业最热门的技术,被称为新一代的工业革命。3D打印技术由于其数字化、小批量、个性化制造,缩短了产品的研发周期,提高了生产效率,更好地满足了现代社会需求。在工业制造领域内,3D打印技术得到了飞速的发展和广泛的应用,但是,3D打印也有一些不足,成型精度不高、成型效率低、力学性能不高。FDM成型工艺是3D打印技术中较常见的一种成型工艺,具有设备便宜、材料环保、较易推广等优点,然而,产品的翘曲变形和台阶效应等缺点还是很难避免。本文通过对FDM成型工艺进行分析,着重研究了不同扫描路径对制造产品的成型精度和成型效率的影响。主要研究内容如下:(1)本文介绍了 FDM成型工艺过程的几种基本扫描路径。扫描路径分别是:往复直线扫描、偏置扫描、分层扫描和复合扫描等。实现了对往复直线扫描和偏置扫描的计算算法;复合扫描是由这两种扫描相结合,算法也类似。(2)对重要的工艺参数进行理论分析和数值仿真,不同的打印温度、扫描速度、层厚对成型精度和成型效率的影响。利用ANSYS的热—结构耦合分析,得出打印温度、层厚等工艺参数的选择要适度。(3)本文利用ANSYS分析软件,以长方体模型为例,探索对几种不同的扫描路径分别进行了数值模拟的方法。通过对不同的扫描路径进行ANSYS热分析和结构分析,使用APDL脚本语言编写代码程序,得到模型节点的温度梯度变化和应力分布。分析得出不同扫描路径对成型精度变化规律,成型精度最好的是内外混合偏置扫描,成型效率和成型精度都较好的是复合扫描,为实际应用提供一定意义的参考。(4)对不同工艺参数和填充路径进行实验研究,以长方体为例作为3D打印制造模型,测量模型的绝对翘曲值。