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Comparison of wear behavior of ABS and Nylon6-Fe powder composite parts prepared with fused deposition modelling 被引量:2
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作者 Harish Kumar Garg Rupinder Singh 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第10期3705-3711,共7页
Fused deposition modeling(FDM) is one of the latest rapid prototyping techniques in which parts can be manufactured at a fast pace and are manufactured with a high accuracy. This research work is carried out to study ... Fused deposition modeling(FDM) is one of the latest rapid prototyping techniques in which parts can be manufactured at a fast pace and are manufactured with a high accuracy. This research work is carried out to study the friction and wear behavior of parts made of newly developed Nylon6-Fe composite material by FDM. This work also involves the comparison of the friction and wear characteristics of the Nylon6-Fe composite with the existing acrylonitrile butadiene styrene(ABS) filament of the FDM machine. This Is carried out on the pin on disk setup by varying the load(5, 10, 15 and 20 N) and speed(200 and 300 r/min). It is concluded that the newly developed composite is highly wear resistant and can be used in industrial applications where wear resistance is of paramount importance. Morphology of the surface in contact with the Nylon6-Fe composite and ABS is also carried out. 展开更多
关键词 composite material fused deposition modeling(fdm parts TRIBOLOGY pin on disc iron(Fe) Nylon 6 acrylonitrile butadiene styrene(ABS)
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基于FDM成型技术的打印强度和成型速率研究进展 被引量:2
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作者 王世檩 朱家威 +5 位作者 张鹏 魏兴岳 杨华光 曾宪奎 杨卫民 鉴冉冉 《中国塑料》 北大核心 2025年第1期112-117,共6页
熔融沉积成型(FDM)技术作为3D打印的主流技术,虽受广泛应用,但打印件强度不足与成型速度慢等问题仍是其发展的瓶颈。为此,国内外学者进行了深入研究。本文从优化打印参数、改进层间结合、材料改性和工艺创新等层面,探讨了提升打印强度... 熔融沉积成型(FDM)技术作为3D打印的主流技术,虽受广泛应用,但打印件强度不足与成型速度慢等问题仍是其发展的瓶颈。为此,国内外学者进行了深入研究。本文从优化打印参数、改进层间结合、材料改性和工艺创新等层面,探讨了提升打印强度的多种途径。同时,从完善打印方法和优化打印设备两个维度,分析了影响FDM成型效率的关键因素,并提出了相应的改善措施。最后,从打印路径优化及质量检测两个角度总结了国内外学者通过人工智能提高打印强度及打印速率的综合应用。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 成型效率 成型质量 人工智能
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基于FDM技术的蕾丝3D打印面料开发
3
作者 程燕婷 孟家光 +1 位作者 薛涛 刘晓巧 《针织工业》 北大核心 2025年第2期1-4,共4页
为了丰富3D打印面料的花型,增加目前市面上蕾丝面料的外观、风格及品种,通过正交试验分析,得到蕾丝3D打印面料的最佳打印参数为:分层厚度0.20 mm,打印速度90 mm/s,打印温度220℃。以柔性PLA为材料,采用FDM技术,在最佳打印参数下,对3ds ... 为了丰富3D打印面料的花型,增加目前市面上蕾丝面料的外观、风格及品种,通过正交试验分析,得到蕾丝3D打印面料的最佳打印参数为:分层厚度0.20 mm,打印速度90 mm/s,打印温度220℃。以柔性PLA为材料,采用FDM技术,在最佳打印参数下,对3ds Max软件中模拟的模型进行打印,开发出一款具有科技感和时尚感的蕾丝3D打印面料。对蕾丝3D打印面料的性能进行测试,得到蕾丝3D打印面料的横向拉伸强力为74 N,纵向拉伸强力为158 N;顶破强力为204 N;横向抗弯长度为30 mm,纵向抗弯长度为32 mm;透气率为3143 L/(m^(2)·s);透湿量为8251 g/[m^(2)·(24 h)]。该研究为3D打印面料的成形精度提升及蕾丝面料的花型开发提供了参考。 展开更多
关键词 蕾丝 3D打印 fdm技术 面料开发
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基于FDM的碳纤维增强聚醚醚酮复合材料低温试验及失效机理
4
作者 崔梦洋 茅健 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第3期153-159,共7页
为研究碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料在低温环境下的失效机理,通过熔融沉积成型(FDM)技术制备了CF质量分数为10%的CF/PEEK复合材料试样。设计了5种温度梯度(25,-25,-75,-125,-175℃)下的低温拉伸试验,利用扫描电子显微镜(SEM)... 为研究碳纤维(CF)增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料在低温环境下的失效机理,通过熔融沉积成型(FDM)技术制备了CF质量分数为10%的CF/PEEK复合材料试样。设计了5种温度梯度(25,-25,-75,-125,-175℃)下的低温拉伸试验,利用扫描电子显微镜(SEM)对试样断面形貌进行表征,分析了复合材料在不同温度下的力学性能、失效模式及界面性能变化。结果表明,随温度降低,CF/PEEK复合材料的拉伸强度持续下降,在-175℃时达到最低值12.83 MPa,较室温(81.93 MPa)降低了84.3%;而拉伸弹性模量呈现先减小后增大的趋势,在-75℃时最小为6.8 GPa,-175℃时升至最大值7.8 GPa。SEM观察表明,低温环境下复合材料的失效机制包括纤维脆性断裂、基体脆性断裂、纤维-基体界面脱黏及层间分层。其中,-175℃时层间空隙显著增大,表明复合材料界面结合性能严重衰退。PEEK与CF热膨胀系数差异导致界面区域热应力集中,加剧了低温下的界面脱黏;同时,低温抑制了分子链运动,虽增强了基体刚性,但限制了塑性变形能力,最终引发脆性断裂。上述结果揭示了CF/PEEK复合材料在低温下的多尺度失效机制,为该类复合材料的极端环境应用提供了借鉴。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 碳纤维增强聚醚醚酮 低温 失效机理 力学性能
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基于FDM的3D打印PETG成型精度优化研究
5
作者 吴凯 田国强 +2 位作者 高森森 许小奎 曾光 《现代塑料加工应用》 北大核心 2025年第3期29-32,共4页
以聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4环己烷二甲醇酯(PETG)丝材为对象,研究了层厚、填充密度、填充图案对PETG制件尺寸精度的影响。通过正交试验及灰色关联分析确定了最优工艺参数组合:层厚0.20 mm,填充率30%和填充方式为直线。
关键词 熔融沉积成型 聚对苯二甲酸乙二醇酯-1 4环己烷二甲醇酯 正交试验 精度 灰色关联分析
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耐高温FDM 3D打印喷嘴结构有限元仿真与优化
6
作者 杨瑞君 周亚彬 +1 位作者 徐彬 季守成 《塑料工业》 北大核心 2025年第5期106-112,共7页
当前可通过熔融沉积成型(FDM)三维(3D)打印技术实现碳纤维基复合材料零件的个性化生产,其3D打印设备耐高温喷嘴的结构影响打印精度和质量,但存在优化指标单一,没有考虑多个指标之间的耦合作用。针对上述问题,使用PEEK450CA30作为3D打印... 当前可通过熔融沉积成型(FDM)三维(3D)打印技术实现碳纤维基复合材料零件的个性化生产,其3D打印设备耐高温喷嘴的结构影响打印精度和质量,但存在优化指标单一,没有考虑多个指标之间的耦合作用。针对上述问题,使用PEEK450CA30作为3D打印线材料,以喷嘴出口截面的平均速度、平均压力和平均温度为优化指标,选择喷嘴的加热段、收缩角、散热段和出口长度为优化参数设计正交试验并进行流体仿真,通过极差分析得出各因素对优化指标的影响程度,使用NSGA-Ⅱ算法进行多目标优化求解得到较优结构参数组合,并通过打印实验验证优化结果的准确性。结果表明,影响出口速度最显著的因素为出口长度,影响出口温度和出口压力最显著的因素为散热段长度,基于有限元仿真结合智能算法优化后的喷嘴结构能够实现较优指标的3D打印,为碳纤维基复合材料的高质量3D打印奠定了一定的基础。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 碳纤维基复合材料 耐高温喷嘴 有限元仿真 结构优化
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打印角度对FDM碳纤维增强聚醚醚酮力学性能及表面性能影响
7
作者 辛骅 陈棋棋 +2 位作者 张泰 杨乐 贝茂阳 《工程塑料应用》 北大核心 2025年第3期104-111,共8页
采用熔融沉积成型(FDM)技术制备了碳纤维增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料样件,探究打印角度对样件力学性能、失效模式及表面性能的影响。结果表明,打印角度对样件的力学性能影响显著,其中,0°打印的样件呈现最大拉伸和弯曲强度,分别为12... 采用熔融沉积成型(FDM)技术制备了碳纤维增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料样件,探究打印角度对样件力学性能、失效模式及表面性能的影响。结果表明,打印角度对样件的力学性能影响显著,其中,0°打印的样件呈现最大拉伸和弯曲强度,分别为126.15 MPa±4.03 MPa和176.70 MPa±3.98 MPa,而以剪切强度平均值为基准,则±30°打印的样件剪切强度最大,为64.60 MPa。就失效模式而言,0°打印样件的拉伸失效模式为层内失效,呈现纤维拔出的断面形貌;90°打印样件的拉伸失效模式为层间失效,呈现PEEK基体微裂纹的断面形貌。样件的弯曲失效模式为下表面产生横断裂纹逐渐向上表面扩展。样件的剪切失效模式主要为裂纹的萌生并沿打印方向扩展,直至完全断裂。打印角度对样件的表面粗糙度、润湿性、硬度等均无显著影响。样件抛光后的表面粗糙度可达到0.22~0.28μm,完全满足骨科植入物要求。此外,样件的表面呈现亲水特性(接触角78.20°~82.72°),具有较高的硬度(邵氏D硬度72.20~75.70),可用于人工关节假体设计领域。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 碳纤维增强聚醚醚酮复合材料 打印角度 力学性能 失效模式 表面性能
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基于机器学习耦合模型预测FDM零件的表面粗糙度 被引量:2
8
作者 赵陶钰 邵鹏华 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期116-123,共8页
熔融沉积工艺(FDM)制造的零件表面粗糙度高,不仅影响了零件外观,还降低了性能。采用响应面实验设计,研究了层高(A)、填充密度(B)、喷嘴温度(C)、床层温度(D)和打印速度(E)对聚乳酸(PLA)零件表面粗糙度的影响。同时,将遗传算法(GA)与决策... 熔融沉积工艺(FDM)制造的零件表面粗糙度高,不仅影响了零件外观,还降低了性能。采用响应面实验设计,研究了层高(A)、填充密度(B)、喷嘴温度(C)、床层温度(D)和打印速度(E)对聚乳酸(PLA)零件表面粗糙度的影响。同时,将遗传算法(GA)与决策树(DT)、人工神经元网络(ANN)两种机器学习模型相结合,预测了零件的表面粗糙度。结果表明,A、B、C和E是显著影响零件表面粗糙度的主效应,A×B、A×C、A×E、B×C、B×E、C×E是影响显著的交互效应。GA+DT耦合模型预测PLA零件表面粗糙度的准确性更高,预测值与实验值的相关系数(R2)、均方误差(MSE)和平均绝对误差(MAE)分别为0.952、0.132和0.234,优于GA+ANN的0.823、1.561和1.759。GA+DT模型的预测值与实验值的Pearson相关系数为0.984,而GA+ANN模型仅为0.903,这表明GA+DT模型在预测PLA零件表面粗糙度时准确度更高。 展开更多
关键词 决策树 人工神经元网络 遗传算法 熔融沉积 表面粗糙度 聚乳酸
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FDM技术打印参数对成型效率的影响研究
9
作者 李科 宋晋敏 +1 位作者 胡嘉睿 张资政 《印刷与数字媒体技术研究》 CAS 北大核心 2024年第3期252-258,共7页
FDM技术可用于工业领域中大型零件模型的打印,提升成型效率成为重要的研究课题。本研究通过响应面分析方法,探究了FDM打印参数对聚乳酸圆柱件成型效率的影响规律,得到了最优打印参数,并经过实际打印验证。结果表明层厚增加,成型效率提高... FDM技术可用于工业领域中大型零件模型的打印,提升成型效率成为重要的研究课题。本研究通过响应面分析方法,探究了FDM打印参数对聚乳酸圆柱件成型效率的影响规律,得到了最优打印参数,并经过实际打印验证。结果表明层厚增加,成型效率提高;打印速度增加,成型效率提高;填充率增加,成型效率降低;路径规划和壁厚对成型效率影响不大。影响成型效率的因素按照顺序排列是:层厚>打印速度>填充率,其中层厚和打印速度影响显著。最优打印参数为打印速度85mm·s^(-1)、层厚0.175mm、填充率55%,预测时间为58.8min,实际时间为59min,预测精度达99.7%,为提升成型效率提供了依据。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 打印参数 成型时间 响应面分析
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FDM用ABS复合材料的改性及其应用研究进展 被引量:2
10
作者 王姝琳 李雷权 +4 位作者 张梦轩 苏康杰 朱艳 张瑶瑶 贾仕奎 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期17-26,共10页
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有良好的力学性能和可加工性。近年来,随着熔融沉积成型(FDM)三维(3D)打印技术的不断成熟和发展,ABS及其各类改性复合材料也相应被广泛应用于FDM。本文重点基于FDM技术,首先系统整理了金属类填料、无... 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)具有良好的力学性能和可加工性。近年来,随着熔融沉积成型(FDM)三维(3D)打印技术的不断成熟和发展,ABS及其各类改性复合材料也相应被广泛应用于FDM。本文重点基于FDM技术,首先系统整理了金属类填料、无机非金属类填料、有机高分子类填料、回收废旧聚合物类填料等改性ABS基复合材料的现状,并对其相关性能进行了归纳。同时,对相应的各类ABS改性复合材料的FDM打印制品在医学、民用工业、军用电磁与吸波等领域的前沿应用进行了综述。最后,结合FDM打印技术和ABS改性现状,对未来FDM打印方法以及ABS改性技术提出了几点思考。 展开更多
关键词 熔融沉积成型技术 3D打印 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 复合改性 应用进展
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基于遗传算法-模糊PID的双喷头FDM型3D打印机温度控制方法 被引量:5
11
作者 冀炳晖 茅健 钱波 《工程设计学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期151-159,共9页
熔融沉积成形(fused deposition modeling,FDM)3D打印需要将打印喷头加热至材料所需温度后才能开始打印。由于单喷头FDM型3D打印机的打印效率较低,以及其加热系统的滞后性较大且稳定性差,使得整个成形过程既耗时又浪费资源,且成形件的... 熔融沉积成形(fused deposition modeling,FDM)3D打印需要将打印喷头加热至材料所需温度后才能开始打印。由于单喷头FDM型3D打印机的打印效率较低,以及其加热系统的滞后性较大且稳定性差,使得整个成形过程既耗时又浪费资源,且成形件的质量不高。为解决上述问题,结合打印材料物理性质和化学性质的差异性,提出了一种基于遗传算法-模糊PID(proportional-integral-derivative,比例-积分-微分)的温度控制方法,以实现对双喷头FDM型3D打印机加热方法的控制,并建立温度控制系统的MATLAB/Simulink仿真模型,以验证所提出的控制方法的可靠性。仿真和实验结果表明,与传统PID控制、模糊PID控制相比,遗传算法-模糊PID控制的响应时间缩短了36.03%和32.45%,调节时间缩短了28.06%和20.99%,具有响应速度快、调节时间短、超调量小和控制效果稳定等优势。研究结果可为复合材料的双喷头FDM 3D打印提供参考。 展开更多
关键词 熔融沉积成形 双喷头 温度控制 遗传算法 模糊PID
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基于FDM的PEEK/CGF复合材料综合力学性能优化 被引量:8
12
作者 李久振 战丽 +2 位作者 李莞 袁勇超 李云鹏 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期75-81,共7页
为提升连续玻璃纤维增强聚醚醚酮(PEEK/CGF)复合材料熔融沉积成型(FDM)制品的力学性能,通过单因素试验,Plackett-Burman Design试验与Box-Behnken Design试验,研究了保温舱温度、常用打印路径(5种)、层厚、道间距等工艺参数对PEEK/CGF... 为提升连续玻璃纤维增强聚醚醚酮(PEEK/CGF)复合材料熔融沉积成型(FDM)制品的力学性能,通过单因素试验,Plackett-Burman Design试验与Box-Behnken Design试验,研究了保温舱温度、常用打印路径(5种)、层厚、道间距等工艺参数对PEEK/CGF复合材料样件综合力学性能的影响规律,寻求最优工艺参数组合并进行试验验证。结果表明,各工艺参数对力学性能影响程度大小排序为打印路径>道间距>保温舱温度>层厚;各工艺参数之间存在相互作用,适当的工艺参数组合可以使力学性能得到大幅提升,其中相较于拉伸强度,弯曲强度受工艺参数间的相互作用更为明显;当保温舱温度为82℃、层厚为1.0 mm、打印路径为0°/0°/0°/0°、道间距为0.7 mm时,拉伸强度可得最大值为383.75 MPa,当保温舱温度为73℃、层厚为0.75 mm、打印路径为0°/0°/0°/0°、道间距为1.0 mm时,弯曲强度可得最大值510.13 MPa。 展开更多
关键词 连续玻璃纤维 聚醚醚酮 熔融沉积成型 增材制造 工艺优化 力学性能
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复合喷头-多材料FDM 3D打印机研究进展 被引量:3
13
作者 吴珈辛 蔡建臣 +2 位作者 蒋金云 王振宇 朱浩宇 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期1-7,共7页
当前传统熔融沉积成型(FDM)型3D打印机基本采用单喷头结构,这导致了打印速度相对较低和打印材料单一的问题,进而限制了其进一步应用。复合喷头-多材料FDM 3D打印机可以实现多材料复杂模型的3D打印,有效弥补了传统单喷头FDM型3D打印机在... 当前传统熔融沉积成型(FDM)型3D打印机基本采用单喷头结构,这导致了打印速度相对较低和打印材料单一的问题,进而限制了其进一步应用。复合喷头-多材料FDM 3D打印机可以实现多材料复杂模型的3D打印,有效弥补了传统单喷头FDM型3D打印机在打印材料和打印速度方面的不足。首先,本文结合3D打印成型理论和3D打印机喷头结构设计,对比并简要分析了复合喷头-多材料FDM 3D打印机相对于传统单喷头3D打印机的创新之处。第二,总结了复合喷头-多材料FDM 3D打印机的基本结构分类。第三,深入探讨了不同结构下复合喷头-多材料FDM 3D打印机的研究进展,并针对具体应用场景详细阐述了其各自的优缺点。最后,对复合喷头-多材料FDM 3D打印机的未来发展趋势进行了总结与展望。复合喷头-多材料FDM 3D打印机在多材料应用、高效率打印及定制化服务方面展现了显著优势,并在新材料与新工艺的研发、机械稳定性和精度的提升,以及与人工智能技术的融合等方面仍具备广阔的发展空间,可极大促进3D打印技术的普及与应用。 展开更多
关键词 3D打印机 熔融沉积成型技术 复合喷头 多材料3D打印
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局部增强切片对3D打印FDM模型弯曲强度的影响 被引量:1
14
作者 王琛 蒋旻翰 +2 位作者 张晨赟 夏凌然 丁可青 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期91-96,共6页
为了提高熔融沉积(FDM)3D打印模型的弯曲强度和比强度,通过Cura软件局部增强切片功能对聚乳酸(PLA)试样的中心区域进行了加强,使用FDM工艺制作了8组试样(包含0#参考组和1#~7#增强组),对各组试样进行三点弯曲实验,对比不同增强切片参数下... 为了提高熔融沉积(FDM)3D打印模型的弯曲强度和比强度,通过Cura软件局部增强切片功能对聚乳酸(PLA)试样的中心区域进行了加强,使用FDM工艺制作了8组试样(包含0#参考组和1#~7#增强组),对各组试样进行三点弯曲实验,对比不同增强切片参数下PLA试样的弯曲强度和比强度。结果表明,随着局部增强填充密度的增大,PLA试样的弯曲强度先增大后减小;随着局部增强填充走线乘数的增大,PLA试样的弯曲强度逐渐增大;随着局部增强挤出倍率的增大,PLA试样的弯曲强度逐渐增大;与0#参考组相比,局部增强填充密度60%、局部增强填充走线乘数3、局部增强挤出倍率120%三种方式下PLA试样的比强度分别提高了16%,13%和5%,通过局部增强填充密度方式产生的比强度提升效果最好。因此,对于常规切片参数为填充密度20%、填充走线乘数1、挤出倍率100%的FDM模型,将局部增强区域填充密度设置为60%可以有效提高其弯曲强度和比强度。 展开更多
关键词 局部增强切片 熔融沉积模型 弯曲强度
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短切碳纤维增强聚醚醚酮真空FDM工艺参数优化
15
作者 王熙泽 周佐新 刘腾飞 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期89-96,共8页
在轨3D打印是一种在极端空间环境条件下的新型太空制造技术,具有非常广阔的应用前景。太空中真空环境下材料散热方式主要以辐射散热为主,从成型模块挤出的高温熔体在冷却过程中会经历与地面打印不同的热历史,最终影响打印件的力学性能... 在轨3D打印是一种在极端空间环境条件下的新型太空制造技术,具有非常广阔的应用前景。太空中真空环境下材料散热方式主要以辐射散热为主,从成型模块挤出的高温熔体在冷却过程中会经历与地面打印不同的热历史,最终影响打印件的力学性能。为此,采用有限元分析的方法,建立真空环境下短切碳纤维增强聚醚醚酮(PEEK)材料在成型模块中的热分析模型,通过对材料在成型模块流道内的温度场分析,探究真空环境下短切碳纤维增强PEEK熔融成型的热传导规律。结合仿真分析结果,采用正交实验法开展短切碳纤维增强PEEK熔融沉积成型3D打印工艺参数优化的实验设计,对实验结果开展极差分析和单因素试验分析,建立最优的工艺策略,以保证真空环境下打印的试件具有优异的力学性能。有限元分析结果表明,在380~410℃范围内加热块温度对材料在成型模块内熔融过程的影响不显著,而送线速度越大材料的熔融过程越不充分,打印短切碳纤维增强PEEK树脂材料应保持送线速度不超过8 mm/s。实验结果表明,对于拉伸强度,最优的工艺参数组合为加热块温度390℃、扫描间距0.6 mm、分层厚度0.2mm、打印速度20 mm/s;对于拉伸弹性模量,最优的工艺参数组合为加热块温度410℃、扫描间距0.6 mm、分层厚度0.2 mm、打印速度30 mm/s。 展开更多
关键词 太空制造 在轨3D打印 熔融沉积成型 复合材料 工艺参数 力学性能
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FDM多工艺参数对PLA制件尺寸误差的影响
16
作者 王超 岳彩宾 +4 位作者 罗殿宇 范恒亮 蒋士春 赵静 李大胜 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期102-109,共8页
为探索熔融沉积快速成型技术(FDM)的工艺参数对聚乳酸(PLA)制件成型尺寸误差的影响规律,通过逆向数据采集方法对制件的长度误差、宽度误差、厚度误差进行测量对比,在4个单一工艺参数(外墙打印速度、外墙线宽、打印温度、打印层高)变化... 为探索熔融沉积快速成型技术(FDM)的工艺参数对聚乳酸(PLA)制件成型尺寸误差的影响规律,通过逆向数据采集方法对制件的长度误差、宽度误差、厚度误差进行测量对比,在4个单一工艺参数(外墙打印速度、外墙线宽、打印温度、打印层高)变化对尺寸误差影响分析的基础上,采用响应面法对筛选出的3个主要因素进行交互实验与分析。结果表明,长度误差受工艺参数的影响最大,其次是厚度误差,工艺参数对长度误差、宽度误差以及厚度误差的影响程度的排序均为:打印层高>打印温度>外墙线宽。 展开更多
关键词 熔融沉积快速成型技术 外墙打印速度 外墙线宽 打印温度 打印层高 响应面法 尺寸误差 聚乳酸
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基于机器学习的熔融沉积成型表面质量预测控制研究进展
17
作者 程伟 赵永强 +2 位作者 庞嘉尧 何勇 余乐 《中国塑料》 北大核心 2025年第8期131-138,共8页
分析了表面缺陷产生机理及其影响参数,从过程预测控制模型构建和结果预测控制优化2个方面综述了机器学习在熔融沉积成型(FDM)各阶段的预测控制成效。最后,对目前亟待解决的问题和可能的发展趋势进行了讨论。
关键词 熔融沉积成型 表面粗糙度 机器学习 预测控制 优化
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横向冲击下不同孔状和密度仿生结构的抗冲击能力研究
18
作者 周娟 赵宇鹏 +2 位作者 龙思星 张世杰 江旭东 《机电工程》 北大核心 2025年第5期945-954,共10页
针对现代工程应用对轻质高强结构需求的问题,以夏威夷果壳微观结构为研究对象,对其仿生结构进行了理论推导、仿真分析和试验,研究了不同孔状和不同密度的仿生结构在横向冲击下的力学行为和吸能特性。首先,利用微计算机断层扫描技术(micr... 针对现代工程应用对轻质高强结构需求的问题,以夏威夷果壳微观结构为研究对象,对其仿生结构进行了理论推导、仿真分析和试验,研究了不同孔状和不同密度的仿生结构在横向冲击下的力学行为和吸能特性。首先,利用微计算机断层扫描技术(micro-CT)和扫描电子显微镜(SEM)观察了夏威夷果壳显微结构,设计了四种相对密度一致的多孔结构模型及三种相对密度有所差异的仿生截半立方体结构模型;然后,采用热塑性材料熔融沉积成型技术(FDM),制备了仿夏威夷果壳结构模型;最后,采用了有限元模拟和落锤冲击实验的方法,研究了不同孔状和不同密度的仿生结构在横向冲击条件下的抗冲击能力。研究结果表明:在相对密度一致的情况下,三角形多孔结构的比能量吸收和破碎力效率分别比方形多孔结构提高了约60.3%和59%;仿生截半立方体结构的吸能性与相对密度存在一定的正相关性。 展开更多
关键词 夏威夷果壳 微计算机断层扫描 扫描电子显微镜 熔融沉积成型 有限元模拟 抗冲击性能
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熔融沉积成型打印技术研究进展 被引量:1
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作者 曾雅洁 刘有才 刘耀驰 《化工新型材料》 北大核心 2025年第2期53-59,共7页
相比传统制造方法,3D打印技术更为灵活,无需组装和额外增加成本,同时也更能满足对产品高精度、高质量、高效率的要求。其中,熔融沉积成型(FDM)技术因成本低、操作简单和使用方便而得到广泛应用。但是FDM技术使用的材料有限,打印的制品... 相比传统制造方法,3D打印技术更为灵活,无需组装和额外增加成本,同时也更能满足对产品高精度、高质量、高效率的要求。其中,熔融沉积成型(FDM)技术因成本低、操作简单和使用方便而得到广泛应用。但是FDM技术使用的材料有限,打印的制品存在尺寸精度较差、表面粗糙和打印部件各向异性等缺陷。综述了FDM技术用打印材料的类型、工艺参数及应用进展,并展望了未来FDM技术的发展前景。 展开更多
关键词 3D打印 熔融沉积成型 工艺参数 应用
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陶瓷材料熔融沉积3D打印研究进展 被引量:1
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作者 李晨晓 李俊生 +3 位作者 陈雨洁 颜曼玲 陈玉蓉 万帆 《材料导报》 北大核心 2025年第8期62-71,共10页
陶瓷材料具有高硬度、耐高温、电绝缘和生物相容性等优点,是航天、机械、电子和医学等领域的理想应用材料,但传统陶瓷制备方法无法满足当下对复杂结构以及定制化的需求。熔融沉积(FDM)陶瓷3D打印技术因具有成本低、适用范围广、效率高... 陶瓷材料具有高硬度、耐高温、电绝缘和生物相容性等优点,是航天、机械、电子和医学等领域的理想应用材料,但传统陶瓷制备方法无法满足当下对复杂结构以及定制化的需求。熔融沉积(FDM)陶瓷3D打印技术因具有成本低、适用范围广、效率高等优点,受重视程度和研究广度日益增加。这有望解决陶瓷高效打印及复杂结构研制困难问题。本文介绍了FDM打印陶瓷材料的工艺过程,包括原料制备、挤出成型和脱脂烧结,并阐述了其在纤维增强复合陶瓷材料领域的研究现状,分析了影响打印效果与陶瓷性能的主要因素,最后对陶瓷材料FDM的应用与发展进行了展望。 展开更多
关键词 增材制造 熔融沉积 3D打印 陶瓷材料
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