熔融沉積成型(Fused Deposition Modeling,FDM)工藝是快速成型制造技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的,但成型件的表面粗糙度、尺寸精度和機械性能等成型質(zhì)量欠佳是制約其進一步發(fā)展的重要因素。本文在理論分析的基礎(chǔ)上,找出制約制件質(zhì)量的影響因素,并從不同角度進行試驗研究。論文首先對FDM熔融沉積成型的技術(shù)原理、工藝流程、工藝特點、成型材料等進行詳細說明。然后分析了前期數(shù)據(jù)處理時的原理性誤差、成型過程中的工藝性誤差以及后處理誤差的形成機理,找到主要的影響因素,提出相應(yīng)的解決辦法,這為后續(xù)的成型工藝參數(shù)優(yōu)化提供了理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)性依據(jù)。通過對制件階梯誤差產(chǎn)生的原因分析,發(fā)現(xiàn)引起階梯誤差的主要工藝參數(shù)是分層厚度和成型角度,以這兩個參數(shù)為變量設(shè)計實驗,對成型制件的表面粗糙度進行研究,發(fā)現(xiàn)理論分布曲線和實際分布曲線存在差異,對可能的影響因素進行了分析。選用PLA為熔絲材料,首先對影響FDM打印質(zhì)量的工藝參數(shù)進行分析,然后利用切片處理軟件調(diào)節(jié)層厚、壁厚、打印速度和打印溫度四個主要工藝參數(shù),利用多指標(biāo)正交試驗設(shè)計中的極差分析法,研究各四個因素對耗材用量及尺寸精度兩個試驗指標(biāo)的影響規(guī)律,獲得3D打印... 

【文章來源】：浙江理工大學(xué)浙江省

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景及意義
    1.2 3D打印技術(shù)概述
        1.2.1 3D打印技術(shù)原理
        1.2.2 3D打印與傳統(tǒng)制造
        1.2.3 常見的3D打印工藝
    1.3 FDM工藝國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢
        1.3.1 FDM成型設(shè)備發(fā)展現(xiàn)狀
        1.3.2 FDM技術(shù)研究現(xiàn)狀
        1.3.3 存在問題與發(fā)展趨勢
    1.4 主要研究內(nèi)容
    1.5 本章小結(jié)
第2章 FDM成型工藝技術(shù)研究
    2.1 FDM工藝原理
    2.2 FDM工藝流程
    2.3 FDM成型材料
        2.3.1 對材料性能的要求
        2.3.2 常用材料
    2.4 FDM工藝特點
    2.5 FDM與其它工藝比較
    2.6 FDM快速成型技術(shù)的應(yīng)用
    2.7 本章小結(jié)
第3章 FDM制件綜合性能的影響因素分析
    3.1 引言
    3.2 FDM成型的原理性誤差
        3.2.1 STL格式轉(zhuǎn)換引起的誤差
        3.2.2 分層切片過程產(chǎn)生的誤差
    3.3 成型過程中產(chǎn)生的誤差
        3.3.1 熔絲寬度變化引起的誤差
        3.3.2 成型材料收縮引起的誤差
    3.4 后處理產(chǎn)生的誤差
    3.5 本章小結(jié)
第4章 FDM工藝參數(shù)對制件表面質(zhì)量的影響
    4.1 階梯誤差的影響
    4.2 實驗方案設(shè)計
    4.3 實驗結(jié)果分析與討論
    4.4 本章小結(jié)
第5章 FDM制件尺寸精度工藝參數(shù)的優(yōu)化
    5.1 田口正交實驗設(shè)計法
    5.2 工藝參數(shù)選擇與分析
    5.3 3D打印實驗平臺
    5.4 基于正交試驗法的工藝參數(shù)優(yōu)化
        5.4.1 試驗方案設(shè)計
        5.4.2 正交試驗
        5.4.3 試驗結(jié)果分析
        5.4.4 優(yōu)化方案實驗驗證
        5.4.5 結(jié)論
    5.5 本章小結(jié)
第6章 FDM制件機械性能工藝參數(shù)的優(yōu)化
    6.1 拉伸試驗樣件設(shè)計
    6.2 試驗方案設(shè)計
    6.3 成型時間指標(biāo)結(jié)果分析
    6.4 機械性能指標(biāo)結(jié)果分析
    6.5 結(jié)論
    6.6 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 展望
參考文獻
攻讀學(xué)位期間的研究成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]填充方式對熔融沉積成型試件力學(xué)性能的影響[J]. 鄧海峰,楊林,陸德光.  塑料. 2020(04)



本文編號：2917569