3D列印結構強度提升方法：設計與材料的雙重策略
設計層面的強度提升方法
調整列印方向
列印零件的層與層之間是最容易出現斷裂的地方。若受力方向與層紋平行，強度會明顯下降。建議根據受力方向重新定位模型，以減少層間剝離風險。
增加壁厚與填充密度
壁厚建議至少 1.2mm 以上
填充密度在 40% 以上，能顯著提升抗壓與抗扭能力
使用圓角與過渡設計
尖銳轉角容易成為應力集中點，適當增加圓角能減少裂縫發生的機率。
材料選擇與加工參數優化
選擇高強度材料
PETG：韌性佳、抗衝擊
尼龍（Nylon）：耐磨性高，適合功能性零件
碳纖維增強料：結構剛性提升顯著
控制列印溫度與速度
高溫有助於層間融合，但需避免過熱導致翹曲
降低列印速度能減少層間空隙，提升整體結構緊密度
後處理方式提升強度
化學處理
ABS 可用丙酮蒸氣處理，提升層間結合與表面光滑度。
塗層與浸漬
使用環氧樹脂塗覆或真空浸漬，可增加防水與耐衝擊性能。
實戰案例分享
之前我們幫一家機械公司製作定制夾具，初版用 PLA 測試時承重不足。後來改用碳纖維增強尼龍，並調整列印方向，最終承重能力提升了 60%，使用壽命也從 2 週延長到 3 個月以上。
參考資料與延伸閱讀