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熔融沉积成型FDM( Fused Deposition Modeling)是增材制造技术的一种，它是基于二维平面轮廓路径移动加热喷头，熔融态的材料逐层挤压叠加在3D打印工作平台上，打印结束立即形成三维实体模型，同时由于其运行成本低、打印材料广泛，因此FDM技术在3D 打印技术中应用最广泛
。同时，常用的FDM-3D打印材料为环境友好的PLA材料，满足实训室内的实训操作，与传统减材制造技术比较有极大的优势
。
但是，因为FDM-3D打印过程中不可避免的工艺问题,导致在成型过程中,当模型成型方向与打印平台的夹角不等于90°时，在打印的层与层之间会形成“阶梯误差”
,从而影响打印产品的表面质量。许多学者为此进行了很多的研究，比如：江开勇等人，通过阐述RP技术，推导了RP工艺中，原理性误差计算模型，但主要推导的是一定曲率半径下的计算模型，没有对斜面模型进行理论推导
；
梁松松等人研究了FDM工艺参数对制件的表面质量的影响实验研究同时给出了斜面成型过程中表面质量的计算模型
，但理论计算模型采用误差面积作为理论模型，和常规机械加工中的表面粗糙度来评判制件表面质量的计算模型相差较大。
为此本文引入机械加工中表面粗糙度的计算理论，结合三角函数，构建非垂直成型面3D打印误差的计算模型，同时结合打印层厚、成型角度对FDM-3D模型表面质量的影响进行相关实验研究。
熔融沉积成型以圆截面熔融态丝材为原料，通过步进电机为驱动力，将原料送入喷头中加热融化待出，同时加热喷头在G-CODE的控制下，根据产品零件的截面轮廓信息，作X-Y平面运动，同时待出的材料被挤压出来，有选择性的粘附在3D打印工作平台上形成一层近似等于设定层厚的薄片轮廓。一层打印成型完成后工作台沿着Z轴下降一个层厚高度，再进行下一层的堆积，如此循环，最终形成CAD图纸中设计的产品制件，工作原理见图 1。
如图2所示，OA为3D打印工作水平台,OB为FDM-3D打印沉积方向,t为打印层厚参数(本次实验中t=0.2mm)。在FDM-3D打印过程中，AB为CAD图纸中规划的理想打印轮廓,受FDM-3D打印原理所限,在实际打印过程中,呈斜面建模的制件将会出现“阶梯效应”，致使实际打印轮廓为阶梯状，如图2所示。将每一层的理想轮廓和实际轮廓放大，如图3所示，设定∠oab=α；
ob=t(层厚)；
oc为固定打印层厚下，实际3D打印轮廓距离理想轮廓的最大距离h。由三角函数可得：
=cos
(1-1)
3.1.2 实验材料
TFP的测量涉及不同的行为与技术假设，假定规模报酬不变与希克斯技术中性。在这个基础上，对方程(1)求导，得到式(2)：
为方便实验研究，引用表面粗糙度理论
，利用轮廓算术平均偏差Ra在一个取样长度内，实际的3D打印轮廓上各点至基准线的距离Z的绝对值的算术平均值来表征固定层厚，不同α角度下，FDM-3D打印表面的质量，如图4所示。
本实验采用的材料聚乳酸(PLA)熔点为155℃-185℃，密度为1.20-1.30 kg/L之间，它是一种新型的生物基及可再生生物降解材料，使用可再生的植物资源(如玉米秸秆等)提取而成。通过将提取产物糖化后获得葡萄糖，再通过相应的菌种发酵成为高纯度的乳酸，最后通过化学合成为一定分子量的聚乳酸。由于其具有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物在特定条件下完全降解，最终生成二氧化碳和水，不污染环境，这对保护环境非常有利，是公认的环境友好材料，也是实训室进行相关实验的主要材料。
根据理论计算模型的需要，当打印角度为90°—180°之间时，为打印角度等于0°—90°之间的逆过程，因此在本项目实验方案中利用百分表、平口钳等量具、夹具研究打印角度在0°—90°之间，(打印层厚0.2mm、线材直径1.75mm、喷头温度210℃、底板温度60℃)斜面打印表面质量的真实变化情况(每个实验制件底边50mm、在斜面取样长度上上取10个点计算算术平均值)，并建立拟合曲线通理论计算模型进行对比验证，获得误差范围，判断理论计算模型的有效性，综上具体的试验方案如表1所示:
(1-2)
3.1 实验设备与材料
3.1.1 实验设备
本实验采用采用太尔时代生产的UP300型号的FDM型3D打印机,如图5所示。
UP300采用全封闭式金属结构，机械和机架机构稳固，具有优异的打印精度表现，而且精度可校准。同时针对PLA材料进行了优化，可以应对复杂结构的模型打印。本项目采用喷嘴直径为0.4mm，理论XYZ方向的打印精度分别为0.002 mm、0.002 mm、0.0005mm，满足本次实验要求。
在保持打印层厚不变的情况下，当
角度在[0-90°]之间，
随角度的增大而减小，当角度为临界90°时，
=0(即是此时不会产生理想轮廓和实际打印轮廓的误差)；
当角度为临界0°时，3D打印为单层打印，
=
；
当角度为 [90°-180°]之间时，为[0°-90°]变化的相似逆过程，为简化篇幅，因此不再本课题研究范围。
3.2 实验方案
2016年，我国粮食产量61625.0万吨；
油料产量3629.5万吨；
茶叶产量240.5万吨；
水果产量28351.1万吨；
牛奶产量3602.2万吨；
禽蛋3094.9万吨；
水产品总量6901.3万吨；
原盐产量6620.10万吨；
精制食用植物油产量6907.54万吨；
成品糖产量1443.30万吨；
罐头产量1394.86万吨；
啤酒产量4506.44万千升。
4.1 理论H值变化规律
孔老一昨天上路前，吃了个肚子滚圆，还洗了澡，换了身干净的军服，只是军衔被剥夺了，领章处空荡荡的有些不习惯。老三被他细细擦拭干净，抹了香油，再用油纸里三层外三层包了个严严实实，最后用白布裹着，背在身后。他是戴罪之人，所以空着两手。
如图7所示为通过理论模型计算获得的打印斜坡角度从0°到90°之间，理论H值的变化情况，从图中可以看出，在斜坡角为0°时，打印表面不会出现斜坡，因此此时的理论H值为3D打印机设定的打印层厚参数0.2mm,随着打印斜坡角度的增大,斜坡逐渐陡峭,理论H值不断减少，从10°打印斜坡角的0.197mm下降到80°打印斜坡角的0.034mm。当斜坡角度等于90°时，理论H值等于0mm，此时打印轮廓应当和CAD设计轮廓重合，不会出现截图误差。
4.2 实验Ra值变化规律
第三种意见认为，雇主责任与第三人承担的是不真正连带责任。如判决孙某某承担全部损害赔偿责任，孙某某承担全部损害赔偿责任后，向第三人追偿时，第三人将承担交通事故的全部责任。而交警部门认定第三人负事故的主要责任而非全部责任，这样的判决，对于第三人显失公平，应根据第三人与受害人邹某某的责任比例，判决雇主应承担的责任。
李瑞东弟子众多，除去三子二女不提，弟子中功夫最佳者为李伯英、项润田、李子廉、张滔、李进修等人。其中李子廉曾经在天津东北军万福麟部任教，其弟子有一人名叫郝铭，为京剧大师郝寿辰的胞弟，曾经任天津怀才学校校长，后在南开大学工作。1936年中国代表团出席柏林奥运会，其中国术表演队的领队就是郝铭先生。
通过利用数控铣床平口钳作为夹紧装置，百分表为检测量具，通过矫正后的铣床设备，在增量首轮方式下，让百分表表针沿着斜坡表面移动，如图8所示。同时在单位测试长度内，选取10个试验数据，并根据表面粗糙度理论计算算术平均值，获得该斜坡表面的表面粗糙度实验值(Ra)如下表2所示：
从表2中可以看到：随着打印斜坡角度的增大，打印制件表面粗糙度Ra值在不断减小，从10°的0.185mm减少到90°的0.068mm，特别在当打印斜坡角度大于等于70°的时候，打印制件的表面粗糙度Ra值变化不大，整体相差在0.004mm左右。最后,当打印斜坡角度等于90度时,理论H值为0mm，但通过实际测试该打印制件的表面粗糙度Ra值等于0.068mm，和理论模型计算误差较大。
4.3 |H-Ra|值变化规律
如下表3所示，随着斜坡角在10°到90°之间线性变化，|H-Ra|值的变化在0.006mm到0.069mm之间，当斜坡角等于90°时，|H-Ra|的值最大，达到了0.069mm，计算的H值有很大的差距。在所有的实验测定的斜坡角中，|H-Ra|的平均值为0.0225mm，若排除斜坡角等于90°的情况，|H-Ra|的平均值等于0.016mm。当斜坡角度等于30°时，|H-Ra|的值最小为0.005mm。
(1)根据|H-Ra|的变化情况可以看出，将机械加工中对表面粗糙度的计算理论引入FDM-3D打印斜坡制件中研究表面质量的方式是可行的，并且能满足实验预测，预测误差算术平均值在0.016mm。
(2)当斜坡角度为0°时，模型为平面，此时Ra等于3D打印设定层厚值。
1）全数据采集与存储特点。在大数据理念下，系统平台的建设支持课题项目的全数据采集与存储，平台上数据采集既要包括机构化数据，也要包括以文本、关键词等为代表的非结构化数据。由于教改项目管理非结构化的数据较多且较难分析，而往往这些数据隐含更多的重要信息，因此要着重有利于非结构化数据存储和分析的系统平台设计，以全数据采集、统计、分析为特征。
(3)当斜坡角度等于90°时，该理论计算模型失效，主要原因是余弦值理论值趋近于等于0，但在FDM-3D打印工艺中,由于层高在Z方向堆积，因此不可避免的会产生层间的挤压波纹，同时受到其他工艺参数和网格计算的影响，FDM-3D打印过程中，斜坡表面质量只能逼近减材加工工艺。
(4)在斜坡角为10°—80°之间，通过数值分析，拟合出斜坡角度和|H-Ra|的变化规律：Y(|H-Ra|)=3E-09X
-7E-07X
+6E-05X
-0.0022X
+ 0.0344X-0.1664 (R
=0.8906)；
该函数可以预测其他未实验的斜坡角度下|H-Ra|的数值大小，或者在规定的|H-Ra|值下，去寻求合适的打印制件的斜坡角，保证FDM-3D打印制件的表面质量。
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