当制备出不同特性的聚乳酸基体并添加玻纤作为其显著的增强体所形成的复合材料耗材之后，熔融沉积成型过程将会对沉积成型的复材样品的许多相关性能产生直接抑或间接的影响。本章重点探究3D打印中温度、速度及喷嘴移动路径等对复合材料力学性能及微观结构的影响。
3D打印机的设备结构有很多，在熔融沉积成型（FDＭ）类3D打印过程中，挤出喷嘴对材料成型至关重要。主要研究喷嘴对复合材料力学性能的影响。在熔融沉积成型（FDＭ）技术中，喷嘴的流道大多固定，如直喷嘴，且由于耗材直径固定为1.75ｍｍ，一般喷嘴流道直径为0.4ｍｍ以上，为打印加入纤维的复合材料，喷嘴直径需增加，研究了直径为0.4ｍｍ、0.6ｍｍ、0.8ｍｍ、lｍｍ、1.2ｍｍ的直喷嘴以及如所设计的1ｍｍ的发散型喷嘴在3D打印过程中对复合材料力学性能的影响，并验证发散型喷嘴在模拟分析。
玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的拉伸强度和拉伸弹性模量随直喷嘴直径的增加呈现出先大幅度增加而后略有下降的趋势。测试结果表明，当喷嘴直径为0.4ｍｍ时，复合材料的拉伸强度和拉伸弹性模量仅分别为16.7ＭPa和1899ＭPa，这是因为玻璃纤维对直径为0.4ｍｍ喷嘴的堵塞现象特别严重，因为直径为0.4ｍｍ的喷嘴适用于不掺杂其他材料的高分子材料熔体挤出，当掺杂了玻璃纤维的聚乳酸熔体通过时，己经不再满足3D打印过程中熔体流畅挤出的要求，打印线条之间出现缝隙，无法形成密实的样条，故而其强度甚至低于纯聚乳酸的强度；当喷嘴直径提高到1ｍｍ时，复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别为45.86ＭPa和29.2ＭPa，相较于喷嘴直径为0.4ｍｍ时的强度有接近两倍的提升；继续增加喷嘴直径，当喷嘴直径提高到1.2mm时，复合材料的拉伸强度和弯曲强度分别为40.1ＭPa和27.4ＭPa；这是因为随着喷嘴直径从0.4ｍｍ到1ｍｍ的增加，更加适用于玻璃纤维复合材料的挤出，其挤出流畅、不会堵塞喷嘴、打印线条间无间隙，使得3D打印复合材料密实，其力学性能明显上升，喷嘴直径为1ｍｍ时，复合材料力学性能达到最大值，但喷嘴直径从1ｍｍ增加到1.2ｍｍ时，复合材料的力学性能开始下降，这是因为喷嘴继续增加时，接近于未熔融时耗材直径1.75ｍｍ时，喷嘴对于复合材料的约束减少，导致复合材料3D打印挤出线径过宽，3D打印打印挤出较慢复合材料成型效果不佳；可知喷嘴直径在1ｍｍ左右达到最大值。
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