El modelado por deposición de fusión (FDM) es una importante técnica de RP, que utiliza la deposición por capas de material extruido, para dirigir la producción de objetos físicos a partir de modelos CAD. Este trabajo se centra particularmente en dos de estos parámetros del proceso, a saber, el grosor de la capa de material depositado y el grosor relativo de la fibra de carbono (CF) en el compuesto, que se sabe que afectan sustancialmente a las propiedades mecánicas y otras propiedades físicas de los productos fabricados por FDM. En este trabajo se han considerado cuatro de estas propiedades como variables de respuesta, a saber, la resistencia a la tracción, la resistencia a la flexión, la resistencia al impacto y la dureza de la pieza FDM. Se han preparado un total de 36 especímenes diferentes de acuerdo con las normas ASTM para realizar ensayos de tracción, flexión, impacto y dureza. Los efectos de los parámetros del proceso sobre las propiedades mecánicas se han estudiado mediante la técnica de análisis de la varianza (ANOVA). Los resultados del experimento revelaron que la adición de CF como sustituto del ácido poliláctico (PLA) en el composite aumenta la resistencia a la tracción en comparación con el PLA puro.