重熔工艺对PLA 3D打印制件力学性能及表面质量的影响

提出了一种可以提升聚乳酸3D打印制件力学性能及表面质量的后处理方法,即利用氯化钠纯粉作为模具介质的重熔工艺。通过差示扫描量热法分析、扫描电子显微镜观察、粗糙度测试等对制件性能及形貌进行分析与表征。结果表明:重熔工艺中,相同温度条件下,制件的力学性能与重熔时间无线性关系,需采用多种组合方式进行测试得到最佳重熔参数,即重熔温度为200℃,重熔时间为30 min时,样件拉伸强度为47.9 MPa,冲击强度为34 kJ/m^(2),表面由层纹状变为细小颗粒状,拉伸断面平整光滑,表面粗糙度为10.77μm。

二次熔融工艺对聚碳酸酯材料3D打印零件性能的提升

通过不同的熔融温度和保温时间相互组合的方式,对聚碳酸酯材料打印样条进行二次熔融后处理,对处理后的样条进行拉力测试、粗糙度测试、差示扫描量热法分析、扫描电子显示测试分析,结果显示,当熔融温度260℃、保温时间25 min时,样条拉伸强度比后处理前提高了16.67%,粗糙度由14.11μm减小至8.59μm,降低了39.12%,断面微观形貌平整无间隙,内部结构均匀且稳定。

FDM 3D打印机喷头温度场仿真及实验研究

喷头组件温度控制影响着FDM 3D打印机的材料形态,从而对打印效果有着重要的影响。以自制FDM 3D打印机喷头组件为研究对象,PLA为测试用材料,根据散热片设计准则完成叶片式、涡轮式和川式散热片的设计;以瞬态温度传热理论为基础,利用ANYSY完成瞬态热仿真;使用接触式测温仪完成涡轮式散热片5个测试位置的温度测试。结果表明:散热片的形状及布局对喷头组件散热效果影响较大,对于风扇上置的强迫风冷结构,曲面辐射状布置的散热片更有利于导风,散热效果较好;涡轮式散热片喉管(加热块与散热块之间)处热流密度较大,温度自下而上递减明显,喉管处温度可降低约51.6%,散热效率高。