熔融沉积成型（FDM），也常被称为熔融长丝制造（FFF），是一种常见的3D打印工艺，属于材料挤压成型类别。其基本原理是将各种热熔性的丝状材料加热熔化后，通过喷嘴逐层堆积成型。该技术最早由斯科特·克鲁普和丽莎·克鲁普在1988年提出，并于次年获得专利。由于设备成本较低，FDM已成为目前应用最广泛的3D打印方式，尤其适合初学者和家庭用户使用。

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首先，通过三维建模软件构建出所需零件的数字化实体模型，完成设计后将其转换为STL格式文件。随后，专用切片软件对该三维模型进行分层处理，根据结构特点自动生成必要的支撑结构，并规划打印路径。

进入打印阶段，系统将固态丝材送入加热腔熔化，通过精密控制的打印头将熔融材料逐层沉积在工作平台上。其中模型主体部分使用制作材料成型，而悬空部位则同步由支撑材料构建起临时支撑结构。

打印任务结束后，操作人员需小心移出成型件，进行必要的后处理工作。这包括仔细去除所有支撑结构，然后通过打磨、抛光等工艺对零件表面进行处理，最终获得符合要求的三维实体零件。

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在FDM技术中，聚乳酸（PLA）、ABS和尼龙是三种最常用的打印材料。除此之外，如今也出现了许多具有特殊效果或功能的新型材料，例如模拟木材外观的复合丝、树脂增强丝、甚至可用于食品打印的巧克力材料等。

以下为几种典型FDM材料的特性简介：

聚乳酸（PLA）：环保可降解，打印温度较低，适合初学者  

尼龙：强度高、韧性好，耐磨性优异  

聚碳酸酯：耐高温、机械性能强  

木塑复合材料：表面具有木质纹理，可进行后期打磨处理

根据运动结构的不同，FDM打印机主要分为笛卡尔坐标系和德尔塔系统两大类。常见的桌面级设备成型尺寸通常在200毫米见方左右，而工业级设备的构建体积可达1立方米以上。若所需制作的零件尺寸超过打印机极限，通常需要将其分割为多个部件分别打印，再进行组装。

技术优势：

设备结构工作原理简单，购置和维护成本较低，适合个人及中小企业使用  。

能够制作结构复杂的几何形体，且单件成本可控，打印成本相对较低。  

现有材料种类丰富，颜色及材质选择多样。

技术局限：

桌面级设备成型空间有限，打印尺寸较小。  

 由于材料逐层堆积的特性，打印速度通常低于光固化技术。

在较大层厚设置下，表面阶梯效应较明显，影响精度和美观。

成型件存在各向异性，沿层间方向的力学性能较弱  。

材料冷却过程中容易产生收缩翘曲，影响尺寸稳定性。

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