FDM工藝的實驗研究.pdf

1、近年來3D打印技術(shù)迅速發(fā)展，并在電子、醫(yī)學(xué)、車輛、機械等多個領(lǐng)域得到應(yīng)用。FDM是桌面級3D打印機中最常用的工藝，F(xiàn)DM工藝的研究對提高FDM3D打印質(zhì)量和打印效率，節(jié)約打印成本有十分重要的意義。本文主要針對FDM工藝以下三個方面進行研究：
　?。?）螺桿轉(zhuǎn)速與進給速度的匹配值研究
　　螺桿轉(zhuǎn)速和進給速度是3D打印工藝的兩個工藝參數(shù)。在實際打印過程中，進給速度固定，螺桿轉(zhuǎn)速過大，熔融絲會在噴嘴處發(fā)生堆積；螺桿轉(zhuǎn)速過小，會產(chǎn)生

2、熔融絲供應(yīng)不足，出現(xiàn)縫隙。傳統(tǒng)的匹配關(guān)系容易出現(xiàn)一些問題，例如打印路徑的接口處出現(xiàn)裂口等。本文研究表明：在給定進給速度的情況下，使用本文的最佳匹配關(guān)系得到的螺桿轉(zhuǎn)速，能夠很好地解決裂口等問題，成型質(zhì)量也得到明顯地提高。
　　（2）倒L型懸臂的實驗研究
　　在打印過程中，如果上一層的打印區(qū)域在下一層打印區(qū)域之外，就必須為物件添加支撐，否則生成的物件容易形成塌陷。本文研究表明：對于倒L型懸臂形狀，當(dāng)懸臂長度在一定范圍內(nèi)時，采用本

3、文提出的“進階法”，能夠在不添加支撐的情況下，保證打印質(zhì)量。并且能夠節(jié)約打印成本，提高打印效率。
　?。?）反重力打印的實驗研究
　　反重力打印的原理是根據(jù)材料本身的粘滯和冷凝作用，使得進給機頭在三個方向上運動過程中，材料迅速冷凝，從而保證其形狀不發(fā)生改變。反重力打印改變了傳統(tǒng)的材料堆積方式，能極大的節(jié)約材料和提高打印效率。但是國內(nèi)尚沒有文獻(xiàn)對反重力打印在FDM工藝上實現(xiàn)進行研究。本文通過打印圓弧面的方式證明FDM工藝能夠?qū)?/p>