本研究的目的是对3D打印过程进行可视化仿真,并对打印路径和STL文件缺陷的修复方法进行研究,从而为3D打印工艺的优化提供可靠依据。本仿真软件以BFB文件为基础进行研究,主要研究以下三个方面:(1)仿真软件的设计优化:仿真软件用于实现打印过程的仿真和BFB文件的生成,使用C++语言创建仿真软件的功能界面和打印机几何模型。通过优化仿真界面和人机交互功能来提高软件性能,方便用户的使用。(2)STL文件缺陷的修复方法研究:STL文件作为3D打印机的接口文件,对3D打印工艺的优化和仿真有重要的研究价值。STL文件是三角化后得到的网格文件,由于造型软件的精度偏差和三角化算法的不完善,STL文件中常常存在很多缺陷。从初始三维模型和STL中常见的缺陷出发,文中重点总结共性,剖析研究,寻找更有效快速的修复方法。(3)打印路径的研究:FDM 3D打印机在实际使用中会受到设备、材料、时间、路径、性能、温度等因素的影响。当打印路径中空行程太多,就会导致喷头频繁的开启关闭,从而影响成型质量,降低打印机寿命。根据多边形轮廓,设定多边形轮廓和工艺参数,选择不同的打印路径,以BFB文件内容格式为基础生成BFB文件。同时对不同路径下的BFB文件打印中耗材、耗时等参数进行比较,从而实现对打印路径的分析研究。