青岛FDM 3D打印:典型参数对功能部件的影响
发布时间:2020-05-25 09:19
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艾哈迈德Elkaseer,斯特拉施耐德和斯特芬G.肖尔茨钻研更深入地对零件的质量参数和设置的效果,释放从他们最近的一项研究的细节在“ 实验,过程建模与优化的高品质和资源节约型FFF 3D打印。”

提醒我们,青岛3D打印最初是为工程师的工作而设计的,它是为快速成型而设计的。作者指出,由于用户对3D打印技术的关注,现在他们也开始依赖这种技术来“量身定制功能部件的批量生产”。流程的充分发展;但是,仍有很多东西要学习和改进。随着用户不断在从汽车到航空航天再到建筑等众多不同应用中进行创新,这一点尤其如此。

熔丝制造(FFF,FDM,材料挤出)过程的示意图。

这项研究着重于FDM(FFF,材料挤压)3D打印,因为作者检查了准确描绘为“大量可单独调整的打印参数”的原因,以及为什么经常出现缺陷和问题。由于注意到PLA是一种青岛3D打印中的流行材料,由于其更环保的特性和易于使用而倍受青睐,因此作者在测试结构上分析了以下内容:

  • 填充百分比
  • 层厚
  • 打印速度
  • 印刷温度
  • 表面倾角

测试样品的CAD模型(10毫米×46毫米×46毫米)。

Simplify3D用作切片软件,将测试样品青岛3D打印Zmorph 2.0 SX上

Zmorph 2.0 SX。

作者报告说,对于本研究,所有实验的印刷参数均相同。

在试验期间,打印参数保持恒定。

可控因素及其绝对值和归一化水平值。

青岛3D打印了三个样本,使研究人员可以平均过程响应,测量过程响应的重要性,评估准确性并计算百分比误差。

作者说:“对于表面粗糙度,使用了笔型轮廓仪MarSurf GD26。” 测针遍历了4毫米的样品长度。对于每次运行,在三个样品上测量了相关倾角下的粗糙度,并计算出平均值。”

测针轮廓仪MarSurf GD 26。

(a)能量测量装置Voltcraft Energy Check 3000和(b)分析天平Sartorius Extend ED224S。

对于X方向10 mm长的尺寸精度,过程参数变化对误差%的预测影响。

分析了与以下因素有关的参数的影响:

  • 表面粗糙度
  • 尺寸精度
  • 生产率
  • 能源消耗

对于Z方向10 mm长的尺寸精度,过程参数变化对误差%的预测影响。

参数交互对Z方向10 mm长的测量百分比误差的影响。

考虑到所有参数,尺寸精度主要受涂层厚度和印刷速度的影响,而表面粗糙度取决于表面倾斜角度和涂层厚度。能耗和生产率主要受打印速度和层厚的影响。研究人员总结说:“尽管印刷参数之间的相互作用可能有益于所需的结果,但它们也可能会阻碍该过程。”

“通常,很明显,层厚度和印刷速度在其他参数中起着主导作用,通常决定印刷过程的结果。但是,另一方面,在层厚度和印刷速度之间要进行权衡,以确保零件质量和资源使用,必须解决这一问题才能获得高质量和节省资源的内置零件。”