3D打印电池定位格架手板是电池模组研发阶段快速验证电芯固定、装配适配的核心原型件，适配圆柱、方形、软包各类电芯，核心要求为尺寸精准匹配电芯、结构有基础刚性、型腔内壁光滑防刮擦电芯，相比开模和 CNC，能快速迭代复杂镂空、多型腔结构，是研发前期的最优选择。以下从设计、工艺选型、耗材、打印参数、后处理、验证全流程讲清实操要点，无表格纯文字，直接适配手板打样落地。

一、电池定位格架手板核心设计要点（适配 3D 打印，兼顾验证性）

设计需同时满足 3D 打印可成型性和格架实际使用验证需求，核心围绕电芯适配、轻量化、少支撑、装配兼容展开，圆柱和方形电芯格架有专属设计细节，通用设计要求统一遵循：

电芯定位型腔需精准，圆柱电芯型腔直径比电芯外径大 0.1~0.2mm，方形电芯型腔长宽比电芯大 0.15~0.3mm，均预留合理装配间隙，保证电芯插入顺畅无晃动、拔插不卡滞；型腔内壁做 R0.2~R0.5 小圆角，既避免打印尖角难成型，又防止刮擦电芯外皮，型腔深度按实际定位需求设计即可。

做轻量化镂空结构，非定位、非支撑区域设计蜂窝状或格栅状镂空，镂空孔径控制在 3~8mm，筋厚 1.5~3mm，既减少耗材和打印时间，保证结构基础刚性，又能兼顾电池模组后续散热需求；镂空结构需匹配打印方向，避免出现悬垂角大于 45° 的结构，减少打印支撑用量。

1:1 还原装配定位结构，预留与电池模组下壳的定位柱 / 定位孔，配合间隙 0.1~0.2mm，同时保留与端板的卡扣、连接孔，以及电芯防脱的限位凸台，凸台高度 1~3mm，这些结构是验证装配兼容性的关键，研发手板不做简化。

控制整体壁厚和打印方向，格架整体壁厚建议 1.5~4mm，壁厚小于 1mm 易打印变形、强度不足，大于 5mm 会增加打印时间且易出现层纹；打印方向优先选择型腔开口朝上，保证型腔内壁的成型精度，避免因打印方向偏差导致型腔尺寸不准。

规避复杂难成型结构，尽量避免悬垂角大于 60° 的无支撑结构、深度大于 20mm 的窄深型腔，否则会大幅增加支撑，拆除支撑后易损伤型腔内壁，影响电芯适配精度和表面光滑度。

圆柱 / 方形电芯格架专属设计细节

圆柱电芯格架：型腔做同心圆设计，相邻型腔中心距按电芯实际排布要求设计，比如 18650 电芯排布的中心距一般为 19.5~20mm，型腔之间的筋厚不小于 2mm，保证电芯分隔的结构强度。

方形 / 软包电芯格架：型腔四角做与电芯边角匹配的 R 角，型腔两侧加 0.5mm 高的防滑凸筋，防止电芯在型腔内部滑动，格架边缘做 2~3mm 宽的翻边，提升整体结构刚性，避免装配时变形。

二、3D 打印工艺选型（研发手板优先级明确，按需匹配）

工艺选择核心看精度要求、结构复杂度、打印效率和成本，研发阶段 90% 的手板需求可通过桌面级工艺满足，工业级工艺仅适用于研发后期高端验证，按适配性从高到低排序，各工艺的适用场景和优劣势清晰区分：

FDM 熔融沉积成型：最常用、性价比最高的工艺，适配中等精度（尺寸公差 ±0.1~0.2mm）、注重结构刚性的大尺寸格架手板，比如多电芯排布的整体格架，能直接打印带卡扣、定位柱的一体化结构，无需后续拼接；缺点是成型表面有轻微层纹，型腔内壁需简单后处理。

光固化 LCD/DLP：高精度工艺，适配尺寸公差 ±0.05~0.1mm 的小尺寸格架、密型腔排布格架，比如微型电池模组格架、21700 电芯密集排布格架，成型精度高、表面光滑，型腔内壁基本无需打磨即可满足装配需求；缺点是光敏树脂材质刚性稍弱，大尺寸格架易打印变形，需做支撑和后期固化。

工业级 SLA/SLS：高端验证工艺，适配研发后期的手板验证、复杂异形格架，以及需要模拟量产材质性能的格架；SLA 精度与 DLP 相当，表面更光滑，SLS 采用粉末烧结，结构强度和韧性更优；缺点是打印成本高、周期长，研发前期完全无需选择。

三、核心打印耗材选择（按工艺匹配，优先保证精度和刚性）

耗材直接决定手板的结构强度、尺寸稳定性和表面质量，研发手板仅需常温验证，无需追求量产级的耐温、阻燃性能，核心保证电芯定位的精度和结构刚性即可，各工艺适配专属耗材，耗材特点和适用场景明确：

FDM 工艺适配耗材（研发手板主流，分三类选择）

PLA 聚乳酸：首选耗材，适配大部分无特殊要求的格架手板，打印性好、无翘曲、尺寸精度高、表面相对光滑，刚性能完全满足定位验证需求，且易后处理；唯一缺点是耐温低，热变形温度 55~60℃，不可做受力或高温验证，仅适用于常温尺寸和装配验证。

ABS 丙烯腈 – 丁二烯 – 苯乙烯：适合需要一定韧性和刚性的格架手板，韧性好、抗冲击，结构强度高于 PLA，打印后尺寸稳定性佳；缺点是打印易翘曲，需要 50~60℃的封闭打印环境，表面层纹比 PLA 明显，后处理步骤更多。

PA6 尼龙：适合需要更高强度和耐磨性的格架手板，强度高、韧性好、型腔内壁长期插拔电芯不易刮花；缺点是打印需要加粉床防止翘曲，桌面级 FDM 打印难度稍高，耗材成本比 PLA、ABS 更高。

光固化工艺适配耗材（仅推荐两类，规避脆裂风险）

韧性光敏树脂：首选耗材，适配所有高精度格架手板，打印精度高、表面光滑，韧性优于普通刚性树脂，不易脆裂，卡扣、定位柱处不易折断，型腔内壁无需打磨即可装配；缺点是耐温低，热变形温度 60~70℃，长期暴晒易黄变，需避光保存。

高刚性光敏树脂：仅适配无需受力、仅验证尺寸的小尺寸格架，成型精度最高、表面最光滑；但韧性极差，易脆裂，非特殊需求不建议选择。

SLS 工艺适配耗材（工业级工艺专属，模拟量产性能）

尼龙 12（PA12）：主流选择，强度高、韧性好、尺寸稳定性极佳，可打印复杂镂空结构且无需支撑，手板结构性能接近量产注塑件。

玻纤增强尼龙 12：适合需要做简单位力验证的格架手板，强度和刚性比纯尼龙 12 更高，抗变形能力强；缺点是表面有轻微粉末感，需简单喷砂处理。

四、关键打印参数设置（按工艺 / 耗材匹配，直接落地无需调整）

参数设置核心平衡尺寸精度、成型质量和打印效率，核心控制层高、填充率、打印速度、支撑密度四大维度，各工艺按 “研发手板最优值” 设置，纯文字明确各参数范围和实操注意点：

FDM 工艺核心参数（PLA/ABS 为核心，分耗材明确）

PLA：层高选 0.15~0.2mm，追求高精度则选 0.15mm；填充率 30%~50%，仅做定位验证选 30%，需要轻微受力则选 50%；打印速度分区域控制，型腔内壁和外壁 30mm/s，镂空区域 50mm/s；外壁厚度 2~3mm，对应 4~6 层打印；支撑密度 10%~15%，仅在悬垂处加树状支撑，易拆除且对模型损伤小；底板温度设置 60℃即可。

ABS：层高同样 0.15~0.2mm，填充率 30%~50%，与 PLA 一致；打印速度稍低，25~40mm/s，型腔内壁和外壁需低速打印；外壁厚度 2~3mm；支撑密度 10%~15%；底板温度 90~100℃，且打印环境温度需保持 50~60℃，防止翘曲。FDM 打印关键注意点：型腔内壁做外壁加厚 + 低速打印，保证光滑度和尺寸精度；打印前必须做床面校准，避免模型偏移导致尺寸偏差；打印时开启冷却风扇，风量 70%~100%，保证层间粘接牢固，减少层纹。

光固化 LCD/DLP 工艺核心参数（适配韧性光敏树脂）

层厚选 0.05~0.08mm，高精度选 0.05mm，兼顾效率选 0.08mm；曝光时间分设备设置，LCD 为首层 40~60s、后续层 8~12s，DLP 为 2~5s / 层；支撑密度 5%~10%，支撑直径 0.4~0.6mm，支撑间距 3~5mm，仅在模型底部和悬垂处加支撑，绝对避免型腔内部加支撑；打印完成后，用 405nm UV 灯固化 20~30min，保证树脂完全固化，提升结构刚性。

SLS 工艺核心参数（适配尼龙 12）

层厚 0.1~0.15mm；粉床温度 170~180℃；激光功率 15~25W；扫描速度 1500~2000mm/s；该工艺无需额外加支撑，粉末床可直接做支撑，打印后直接清粉即可。

五、手板后处理工艺（核心：去支撑 + 修光滑 + 保尺寸，不损伤型腔）

后处理的唯一目的是去除打印残留、保证型腔内壁光滑、修正微小尺寸偏差，核心原则是 “不损伤定位型腔、不改变关键装配尺寸”，按工艺区分后处理步骤，均为最简有效操作，避免过度处理导致尺寸偏差：

FDM 工艺手板后处理（PLA/ABS 通用步骤）

去支撑：用斜口钳、美工刀轻轻拆除，树状支撑直接剪断，平支撑沿模型表面轻轻削除，用力轻柔，避免模型缺角、变形。

打磨抛光：重点打磨型腔内壁、定位柱 / 孔、卡扣等关键部位，用 400#→800#→1200# 水砂纸依次湿磨，去除层纹，保证内壁光滑，防止刮擦电芯；外壁若无高精度要求，可省略打磨。

轻微修形：若型腔有微小尺寸偏差，比如略小导致电芯插不进，用圆形锉刀轻轻打磨型腔内壁，每次打磨后试插电芯，避免打磨过量。

去毛刺：用砂纸或去毛刺刀去除所有尖角、毛刺，尤其是型腔入口处，做 R0.2mm 轻微倒角，提升装配体验。

光固化工艺手板后处理（韧性光敏树脂专属）

去支撑：用尖嘴钳轻轻掰断支撑，支撑根部用 400# 砂纸轻轻打磨平整，避免留下凸起影响装配。

清洗固化：打印后先放入酒精中超声清洗 5~10min，去除表面未固化树脂，注意超声时间不超过 10min，避免模型溶胀导致尺寸偏差；清洗完成后再进行 UV 后固化。

局部修形：若有微小尺寸偏差，用 800# 水砂纸轻轻打磨即可，打磨后用酒精擦拭干净表面残留。

避光保存：处理完成后立即放入避光袋，防止树脂黄变影响外观和精度。

SLS 工艺手板后处理（尼龙 12 专属，步骤最简）

清粉：用压缩空气彻底吹净模型内部、型腔和镂空区域的残留粉末，避免粉末残留影响电芯装配和定位精度。

喷砂处理：用 80~120 目细石英砂轻微喷砂，去除表面粉末感，提高表面光滑度，喷砂压力控制在 0.1~0.2MPa，避免压力过大导致模型变形。

去毛刺：用砂纸轻轻去除局部尖角、毛刺，无需额外打磨。

六、手板模型核心验证要点（快速验证设计合理性，规避开模风险）

3D 打印手板的核心价值是前期设计验证，无需做量产级的耐久性、耐温、阻燃测试，仅围绕电池格架的核心功能，检测尺寸精度、电芯适配性、装配兼容性、结构刚性四大维度，验证步骤按优先级排序，简单易操作：

尺寸检测：用数显卡尺、千分尺检测关键尺寸，包括型腔内径 / 长宽、定位柱 / 孔尺寸、相邻型腔中心距、格架整体长宽高，误差需控制在 ±0.2mm 内，高精度格架需控制在 ±0.1mm 内，确保与设计图纸一致。

电芯适配性：将实际电芯插入型腔，验证插入顺畅无卡滞、插入后无明显晃动；圆柱电芯可 360° 轻微转动，无松旷，方形 / 软包电芯前后左右无明显间隙，拔插过程中电芯外皮无刮擦痕迹。

装配兼容性：将格架手板与电池模组的下壳、端板、盖板等配件试装配，验证定位柱 / 孔的配合精度、卡扣的卡合力度，格架与其他配件需贴合紧密，无结构干涉、无需要强行装配的情况。

结构刚性验证：用手轻轻按压格架的型腔边缘、翻边、卡扣等关键部位，验证无明显变形、无折断；电芯全部插入后，格架无翘曲、无变形，保证电芯定位的稳定性。

散热 / 镂空验证：仅做视觉验证，观察镂空结构的合理性，确保电芯之间有足够的散热间隙，无镂空堵塞、散热通道狭窄的情况即可。