熔融沉积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)是国内外应用最广泛的增材制造技术之一。随着该技术的快速发展,实际应用过程中对成型件表面粗糙度的要求越来越严格。其中温度控制是顺利成型的基础,然而实际成型过程瞬态温度分布难以精确控制,因散热不足造成制件表面缺陷的问题经常发生。本文研究了散热条件对FDM制件成型精度的影响,并在此基础上进一步研究了针对聚乳酸材料(Poly Lactic Acid,PLA)成型件的化学抛光机理及工艺条件。熔融沉积成型零件的层间坍塌错位与成型过程材料的温度变化过程密切相关,通过分析影响成型精度的主要因素,揭示了大斜率小截面典型特征成型过程中零件出现侧面层软化和坍塌错位问题的机理。针对成型零件不同部位对冷热需求相反的矛盾,分析传统温度控制方案的不足之处,提出将半导体制冷技术应用于上述成型过程的散热控制。半导体制冷片冷端作用于小截面正打印层,热端应用于已成型层的持续保温。研究表明,这种方法既可以避免大斜率小截面的打印缺陷,同时减小了成型零件快速冷却导致的翘曲变形程度。以环保材料PLA为例,研究了熔融沉积成型零件化学抛光后处理的反应机理和工艺条件,分析不同抛光方式的特点,对抛光的化学反应过程进行模型假设和实验观察验证。结果表明,所建立的模型揭示了抛光前后表面制件侧面相邻层的溶解流动及形貌变化规律,并为制定化学抛光工艺提供参考依据。研究了化学抛光对成型零件抗拉性能的影响。研究发现,水平成型方向对试样的最大抗拉力几乎无影响,化学抛光后试样抗拉性能发生明显变化,其中拉伸强度大幅下降,断裂延展性有一定提高。