3D打印砂型具有可以避免扬尘现象,生产环境好;采用数字化方式传输,节省了信息交流时间;省略了制作模型的环节,还提升了速度与灵活性;提高了砂型尺寸精度,有效减小了铸件加工余量;保障了产品设计的灵活性等优点。与传统砂型铸造工艺相比,3D打印砂型存在紧实度不足、强度较低、型砂粒度小、砂型的透气性和溃散性差、发气量大等问题。针对3D打印砂型紧实度低问题,提出在3D过程中增加一种新的工艺方法——滚压紧实工艺。本文对滚压紧实基本原理进行了阐述,并对其在3D打印中的应用进行了模拟实验,发现经过滚压紧实的分析了滚压过程各项因素的变化对砂型强度、透气性及紧实率的影响,并总结出了规律:滚压层层厚越小,滚压压下量越大,砂型强度越高;滚压速度越小,砂型强度越高;滚压辊直径的大小对滚压砂型的各项性能基本没有影响。并通过SLS打印初步验证了滚压紧实在3D打印中的可行性。针对3D打印砂型发气量大,透气性低以及退让差的问题,提出一种空间网格化砂型3D打印方法。本文对空间网格化砂型3D打印方法进行了说明,分析了空间网格变化对砂型强度、透气性以及粘结剂使用量的影响。研究结果表明:空间网格化砂型3D打印方法可以大幅度减少粘结剂加入量并改善透气性。利用空间网格砂型的特点,可以有效提升砂型的透气性并减小发气量。球体空间网格砂型的强度、透气性明显优于正方体空间网格砂型;随着网格尺寸的增加、网格空腔连接骨架尺寸的减小,砂型强度降低,透气性增强;随着网格排列方式的变化,各项强度无明显变化,用六方最密堆积和面心立方堆积的透气性更好,粘结剂用量的最少;渐变网格的砂型与正方体网格相比强度、透气性无明显变化,粘结剂的使用量少;拓扑骨架由于骨架贯通性好,透气性更加优异。通过滚压紧实与空间网格化打印方法,可以有效改善3D打印砂型的性能,为3D打印砂型的普及应用提供了更多的可行方法。