总结：16种典型3D打印失败案例及原因
这篇文章中阐述了16种常见的3D打印失败案例及原因。
看完之后真的感觉3D打印作品成功的概率就像是西天取经一样的难度，你永远无法想象你会遇到什么问题。不是夸张，甚至有的问题厂商都不清楚原因。
当然，前文中的问题，多是客观原因造成的，今天李老师分享几个主观动作可以改变打印效果的方法。
3D打印模型有后处理，所以我把这个叫做3D打印模型的前处理，它基于获得STL模型之后和切片之前。可能很多同学自己潜意识知道，但是没有形成标准的内容，更别说更接触3D打印小白，这些内容绝对可以帮你避免3D打印道路上的很多坑。
我把它简单总结成以下五点，希望能帮到你！
- 模型修复
- 模型如何放置
- 如何添加支撑
- 如何分割模型
- 建模中需要注意哪些
1.模型修复
可能很多同学都不知道模型居然还需要修复！
这不是我的凭空想象，是因为一些切片软件限制了大家，比如cura，当一个模型需要修复时，它在切片软件中是不会提示的，比如下图的对比：
这个模型大家应该有印象，是前不久李老师在公众号上分享给大家的大悟空。
它现在正在被Cura和Flashprint两个软件打开，cura没有提示错误，直接开始切片；Flashprint提示模型错误，询问是否修复。
那李老师的意思是不是cura就不好呢？
不是这样的，经过研究，李老师发现cura其实是会对一些破面等小问题自动进行修复，所以它没有提示用户，就像雷锋，做好事不留名。
那又有同学说了，这Flashprint不是多此一举嘛！也不能这么说，模型本身存在问题，这个是毋庸置疑的。他的提示可以这样理解，“大佬，你的模型有问题，需要修复，我可以帮你修复。你修复了，可能会避免一些问题，你不修复，一定会出现一些问题。”
可能有同学还是一头雾水，这有什么用？
李老师这么告诉你，修复了，还是可能出现错误，比如打着打着哪里就突然多出来了一个有点厚度的面。
这样你就知道，这是模型本身存在问题，让你更容易确定问题，而不是模型、切片都正常，打完了多出一部分，或者某一部分不成型，这你从哪找问题？是模型问题？还是设备问题？还是材料问题？
有点啰嗦啊，但是这个新手是必须要了解的。
那么，问题又来了，为什么会出现这样的问题呢？
请看下图：
这里李老师从软件中设计一个方块，和一个删掉一个面的“方块”。这里李老师普及一个知识，面是没有厚度的，删掉一个面后的方块，只能说是5个面，每个面都没有厚度，所以打印机怎么能打印出来呢？
这个只是一个典型的案例，很多复杂的结构，就像前面的大圣，很多曲面，如果有一个位置没有密封，就会出现这样的情况。
但是也不用太过担心，这个问题和软件的建模方式有很大关系。比如像123D这样的软件，是基于实体建模，你会发现，根本不会出现删掉或增加一个面的情况。
这样问题一般出现在像Rhino3D（犀牛）、3dmaxs、maya、Blender这样的软件，因为他们很多模型设计时用的是曲面建模，如果没有将所有面封闭的话，就会出现这样的问。
那么，下载的模型如何来修复呢？
简单模型，或者期望不是太高的模型，直接打印，或者用Flashprint修复一下打印就行。
如果要求比较高，可以试试这款软件。
这是magics软件
Magics 是一款非常好用的STL文件处理软件，我们这款软件就是提供了大量先进而又高度自动化的STL操作，可以大大缩小3D打印系统和关键应用之间的鸿沟。此外，Magics软件的功能还有文件转换、模型修复、生成支撑、网格重绘、快速模具、电极设计等。
用它来修复模型文件再合适不过了，有兴趣的同学，在后台回复【Magics】获取下载安装文件。
2.模型如何放置
这个问题是对新手来说也是至关重要的一点，一个模型不管什么方向，什么位置，只要放在打印范围之内，都可以打印出来，只是说，打印的效果是什么样的，很可能就打成了这样！
解决方案：
①保证最大接触面放在打印平台上
在打印的时候，模型底部能够粘紧平台是非常重要的，一旦底部不稳，这个模型十有八九就废了。所以将模型导入切片软件后，尽量将其方向进行调整，让其最大的接触面在打印平台上。
这个可以借助Flashprint来调整，它除了标准的角度旋转，里面还有个按面放平的工具，很好用，有兴趣的同学可以试试。
②尽量减少悬空
FDM打印机的原理是熔融堆积成型，也就是把PLA耗材高温融化后再造型，那么，若是有悬空的部分，或多或少必然会有垂丝现象，严重的直接打印失败。
以前面分享的路飞钥匙扣模型为案例。左图是站立的路飞，这样可以打印出来，但是多了很多悬空的部分，自然会垂丝或者直接不成型，将其放平方在平台上，就没有了任何悬空的部分。
所以模型放置的时候，一定要将其调整好他的方向位置。
③承力件如何放置
这个主要是面对打印工业件，或者实际使用的模型时需要注意的，参考下图
左右图为不同放置方向的同一件模型，因为3D打印是层层堆积成型，所以层与层之间的连接并不是很紧密，如果这个方块受到长面垂直的力，那左图的打印成品必然要脆弱一些，容易从中断开。
④Z轴精度最高
虽然有前面几点放置方法，也有特殊的放置案例，例如有些模型竖直放置的方式打印效果最好。例如浮雕照片。
左边是放平的打印预览效果，有图是竖直放置的打印预览效果，孰优孰劣很明显就能对比出来。
为什么会这样呢？
水平方向，也就是XY轴的精度是由喷头的直径影响的，而Z轴的精度是层高影响的。所以，根据自己的需要灵活调整模型的放置位置。
3.如何添加支撑
先来看看为什么需要添加支撑。
前面我们也说到了FDM打印机的原理是熔融堆积成型，所以悬空部分会有垂丝现象，可以将它旋转放置到不需要支撑或者支撑最少的面放置，那要是没有这样的面呢？
那就需要添加支撑了。
切片软件中一般都有自动添加支撑的功能，选择就可以了，这里软件使用的规律是45度法则，参考下图：
45度法则，就是默认大于45度的部分全部添加支撑，那样出来的效果就是被裹得严严实实，如下图：
软件自动添加的支撑，有些难去除不说，因为加的密集，去掉支撑后会在模型表面留下白印和残留，严重影响模型表面效果。这里给你提供两个加支撑的方法。
①使用软件添加支撑
使用Flashprint自动添加树状支撑，然后另存STL文件，再用自己打印机匹配的切片软件切片打印。也可以通过手动添加的方式，添加和删减自己需要部位的支撑。
具体操作方法可以参考前文《3D打印初学者必备工具·1》。
②自己设计支撑
这个方法是前几年我还在上海总部时，打印模型，我们研究的，切片软件添加的支撑或者接触紧密，或者结构强度不够，我们就尝试在设计软件中自己设计支撑结构，但是要注意的是，支撑要么与模型表面留下1mm的空隙，要么前端接触部分设计成锥形，保证接触面足够小。
这样可以减小支撑对于模型表面的损伤。
软件没有具体的限制，用什么软件都可以，但是不建议新手使用，毕竟还是有门槛的。
4.如何分割模型
我们知道，许多模型在打印时候，不可避免的，需要添加很多支撑。李老师这里负责任的告诉你，支撑的添加一定会影响模型的表面精度，支撑越多，表面精度越差。
这里可以通过手动添加支撑的方式来解决，这个方法放在下面介绍，另一种有效的解决方法是分割模型，就是将其分割成很多部分，打印完成后再组装起来。
例如下图：
左边是原模型直接添加的支撑，右边是经过切割的模型，很明显可以看出来，这样是不是支撑就更少了。
再一种是中心分开，最后打印的，例如下图：
这里有一个需要注意的就是，很多模型本身是没有问题的，切割后提示有问题，例如上图。
这种情况一定要先将作品修复再导出切片。
第三种切割方式是方便组装的样式。参考下图：
5.建模中需要注意哪些
通过前文的描述，想必大家对于3D打印模型建模需要注意的地方也有了概念。或者也可以这么说，正式由于对3D打印不熟悉，才会衍生出这些问题。
如果了解这些问题，那么在设计作品时，完全可以避免许多。
例如设计作品时
1.尽量避免片面拼接和未封闭的片面结构；
2.尽量在打印下方设置较大的打印平面，方便稳固底部；
3.如果模型过大或者结构过于复杂，是否可以采用分成不同结构设计，打印完成再组装。
最后，其实45度法则只是一个大概的数据，你可以使用不同的模型来测试自己的打印机，下面是我提前准备好的一个测试文件，你可以测试自己的打印机，看看最大的角度是多少，这样也方便你在后期设计中规范自己的设计。
