前幾天，筆者發布了一篇名為“基于SolidThinking的仿生結構的三旋翼無人機輕量化設計”的帖子。

原文鏈接：http://www.yqgqt.org.cn/content/post/426318

案例一出，瞬間驚起千層浪...有不少感興趣鄰友私信我，向我討論關于無人機的優化問題并問我能不能做出實物來,為了更好的驗證原設計的加工工藝性，筆者決定親自通過3D打印的方式得到實物模型，由于設備限制，筆者只能通過FDM 3D打印工藝得到實物，以下是具體的打印過程，供大家瀏覽：

FDM 3D打印工藝

我們對校核后的模型進行了簡化，通過FDM 3D打印工藝得到了一個等比例縮小后的實物模型，在此過程中非常感謝學校控制與計算機工程學院的大學生創新創業俱樂部暨Hunters本科生實驗室在打印設備和實踐場地上提供的大力支持，以下是具體的加工過程。

5.1 3D打印前處理

針對模型在FDM 3D打印過程中可能出現的問題，我們對模型進行了一些簡化和修復，目的主要是減少支撐和提高打印的質量，簡化后的模型如圖11所示。

                                                              圖11 簡化后的模型

限制于3D打印機平臺的大小，我們把原模型等比例縮小為原來的40%，并用JGreat軟件對其進行切片，每一處生成支撐，打印平臺粘附類型設置為檐邊，打印前的預覽如圖12所示。

                                                                   圖12 3D打印預覽

5.2 3D打印

我們選用極光爾沃系列的A3型3D打印機，其打印精度在0.1mm左右，材料選用常見的PLA，打印前應調整平臺高度適中，預熱平臺和噴嘴。

5.3 3D打印后處理

FDM工藝屬于逐層疊加成型，分層制造會存在臺階效應，雖然每層都分解的非常薄，但在微觀尺寸下，仍會存在一定厚度的多級臺階，打印后的模型難免有些粗糙，尤其是去完支撐后，這時就需要對打印后的模型進行打磨處理。

多圖預警...

Bingo！得到經過打磨拋光處理后的模型。

                                                                          閃閃發光.jpg

總結

1. 本次得到的實物模型是按原模型等比例縮小60%得到的，打印精度為0.1mm左右，若想得到1:1大小的模型，筆者認為可以把無人機等分成三部分，依次打印并通過膠接的方式固定在一起。
   

2. 若想進一步改善打印工藝，筆者認為可以改變以下幾點：一是通過修改打印參數，對層高，速度等進行細調；二是調整模型的初始打印部位，合理選擇，能避免很多不必要的支撐和提升打印質量。

3. 筆者在此過程中充分體驗到了創客的樂趣，希望本案例能同樣能激發出大家DIY的興趣，讓大家對拓撲優化和3D打印有一份更直接的感受：）

附件

3D打印模型.stl

3D print.rar

實用鏈接：FDM 3D打印工藝概述