FDM工作原理是将加工成丝状的热熔性材料（ABS、PLA、蜡等），经过送丝机构送进热熔喷嘴，在喷嘴内丝状材料被加热熔融，同时喷头沿零件层片轮廓和填充轨迹运动，并将熔融的材料挤出，使其沉积在指定的位置后凝固成型，与前一层已经成型的材料粘结，层层堆积最终形成产品模型。其系统组成和工作原理如图1所示。

 FDM打印耗材对线丝的要求比较严格，材料经过齿轮卷进喷头，齿轮和固定轮之间的距离是恒定的，如图1所示的送丝机构，若丝线太粗，则会造成无法送丝或损坏送丝机构，反之，丝线太细，送丝机构会感应不到丝的存在，因此要求丝材具有固定的规格，分为直径1.75mm和3mm两种；FDM采用热塑成型的方法，丝材要经受“固态－液态－固态”的转变，对材料的特性、成型温度、成型收缩率等有着特定的要求，这不仅限制了所用材料的种类，也增加了打印机的研发难度。表1所示为目前使用较多的几种材料，从中可以看出：不同的材料有着不同的成型温度、不同的收缩率以及不同的性能等。除了这些常用的材料外，FDM使用的材料还有俗称聚纤维酯的PPSF/PPSU、PEI塑料ULTEM 9085以及水溶性材料，PPSF/PPSU是所有热塑性材料里面强度最高、耐热性最好、抗腐蚀性最高的材料，呈琥珀色，热变形温度接近190℃；ULTEM 9085强度高、耐高温、抗腐蚀，热变形温度１５０°Ｃ左右，收缩率仅为0.1%~0.3%，稳定性极好。

 但是，一些情况下，单一的成型材料所具有的特性并不能满足需要，因此，相关研究人员将不同成型材料进行了复合，以使复合后的成型材料具有不同原材料的特性。例如，已经广泛使用的PC-ABS成型材料，便具备了ABS材料的韧性和PC材料的高强度及耐热性。以一种成型材料为基础，通过添加不同的成分或经过特殊的处理方法，可使材料的某些性能得到改善，因而每种成型材料又会具有不同的分类，例如ＡＢＳ

材料分为ＡＢＳ－Ｍ３０、ＡＢＳ－Ｍ３０ｉ、ＡＢＳ－Ｍ６０和ＡＢＳ－ＥＳＤ７等；ＰＣ材料有ＰＣ与ＰＣ－ＩＳＯ的区分。另外，通过添加不同颜色的色素，可以加工出不同颜色的丝材（图２所示），打印出的产品更具可观性，如图３所示。

本文简单的介绍了FDM的工艺原理和所需使用的打印材料的相关特性；更多详细信息，请关注印梦园3D打印平台www.yinmengyuan.com；