FDM成型性能的影響因素分析及試驗研究.pdf

1、熔融沉積成型(Fused Deposition Modeling，F(xiàn)DM)工藝是快速成型制造技術(shù)中應(yīng)用最為廣泛的，但成型件的機械性能與質(zhì)量仍制約著其在更多方面的應(yīng)用。本文以理論分析為依據(jù)設(shè)計工藝試驗，對影響熔融沉積成型制件機械性能的因素進行詳細分析。
　　論文首先對熔融沉積成型的基本原理、成型特點、成型材料等做出詳細說明。然后分析了原理性誤差、工藝性誤差以及后處理誤差的形成機理，并總結(jié)其影響規(guī)律，提出相應(yīng)的解決策略，這為提高制件綜

2、合性能與優(yōu)化成型工藝參數(shù)提供了理論基礎(chǔ)和指導(dǎo)準則。
　　針對熔融沉積成型的填充方式這一工藝參數(shù)設(shè)計實驗，使用PLA(聚乳酸)熱塑性絲材，通過分別改變填充密度、層高度以及填充路徑構(gòu)建若干組試驗樣件。對實驗樣件進行拉伸實驗，整理實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，比較不同填充密度、不同層高度以及不同填充路徑下試件的抗拉性能及精度之間的差異。并結(jié)合對斷口形貌的宏觀分析與SEM圖像進行分析，判斷試件的斷裂模式。其中，填充密度在90％時斷裂伸長率驟減，

3、較小的層高度會削弱試件的強度，橫向填充路徑下試件的力學(xué)性能較好。
　　最后以熔融沉積成型零件的成型方向與成型角度為研究對象，使用ABS熱塑像材料，分別在水平、垂直、豎直各個成型方向中的五個不同成型角度下構(gòu)建實驗樣件。通過拉伸實驗、彎曲實驗與對斷口的顯微圖像觀測相結(jié)合的方法，分別對試件的抗拉極限強度、彈性模量、抗彎強度進行分析與比較，并分別測量各個試件的表面粗糙度值與尺寸，比較不同成型方向與成型角度下表面精度與尺寸精度差異，并結(jié)合對