3D FDM成形薄板塑料ABS零件连接方法

3D打印熔滴沉积增材制造技术是一种以离散的二维分层模型文件为基础,将金属粉末或金属丝熔化,通过逐层堆积的方式来成形零件的技术。使用熔滴沉积3D打印技术生产出来的产品是自然无缝连接,结构之间的稳固性和连接强度要远远高于传统连接方法;但是,3DFDM成形薄板塑料ABS零件的连接方法有多种,结合生产成本和零件的具体形状,通过强度测试得出,胶粘方法是相对比较好的一种连接方法,可以大大提高零部件的表面质量,是未来发展的趋势。

彩色3D FDM打印关键基础技术

针对彩色3D FDM打印关键基础技术,从研究现状、成形精度和存在问题等方面进行探讨,着重对多喷头联动控制、扫描路径规划、工艺参数优化、表面精度提高、内部质量等方面进行探索,致力于开发具有自主知识产权的彩色3D FDM打印快速成形设备。

基于FDM工艺的多功能3D打印机结构设计

该文针对传统3D打印机对于零部件的打印精度、加工效率以及许多异形曲面结构打印难以达到加工需求,且设备在运作时还会发热振动,产生噪音等问题进行优化,采用Creo软件设计一种基于熔融沉积制造(FDM)工艺且具备打印、打磨、清扫功能的3D打印机,并对多个零部件3D模型进行仿真和力学分析,分析喷头的温度场分布及五孔连接盖板、脚垫支架的受力分布。结果表明,该设计可实现减少耗材,降低发热振动,有效提高打印精度,缩短打印时间,结构稳定合理,具有较好的推广应用价值。

基于FDM 3D打印机机械结构和控制系统设计的研究

研究FDM技术支持下的3D打印机设计策略。使用步进控制精度在0.002 mm的丝杠滑块和步进电机的核心坐标控制系统,分别使用1组丝杠控制X轴和Y轴的定位,使用2组丝杠控制Z轴的定位,使用3组FDM挤出系统控制彩色打印过程,在探讨了坐标控制算法和冷却成型算法后,设计了一种包含7个执行机构且有LED综合状态显示功能的3D打印机机械结构和控制系统,且该系统可直接通过USB连接线从桌面端直接将文件传输到3D打印机的ARM系统中。基于FDM 3D打印机机械结构和控制系统设计的研究,可以得出:通过对坐标控制算法和冷却成型算法进行革新,提升对步进电机的控制策略,增加驱动程序可识别的3D模型文件种类,对FDM材料的成型过程进行进一步优化控制,是未来FDM技术支持下的3D打印机重点发展方向。

FDM 3D打印技术在日用陶瓷产品生产中的应用研究

随着现代制造技术的快速发展,FDM(熔融沉积成型)3D打印技术在陶瓷产品领域展现出巨大的应用潜力。FDM技术通过逐层堆积熔融的热塑性材料,可以精确地构建复杂的三维结构,具有操作简便、材料多样、成本低等优势。本文探讨了FDM技术在日用陶瓷产品生产中的具体应用,包括原型制作、模具制作和辅助工具的开发。研究发现,FDM技术不仅能快速制作定制化陶瓷制品的实体样品,降低生产成本,缩短制造时间,还能在模具制作和生产辅助工具方面提供新的解决方案,提升产品质量和生产效率。此外,本文还通过案例研究和实践分析,展示了FDM技术在实际应用中的经验与问题,并展望了其在陶瓷制作领域的未来发展趋势。

FDM 3D打印用ABS材料研究进展

丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)作为一种综合性能良好的工程塑料,已经成为熔融沉积成型(FDM)3D打印工艺的主要原材料。但其打印件翘曲变形较大,且力学性能较差,限制了FDM在工业领域的应用。目前,已经有相关研究人员开展FDM工艺的改性ABS材料研究,并取得了一定进展。本文针对FDM3D打印改性ABS材料的研究进展进行了综述,包括无机填料改性ABS、塑料合金改性ABS、纤维改性ABS以及纳米材料改性ABS。并对FDM 3D打印用ABS材料未来的研究和发展方向进行了展望。

基于FDM的3D打印机喷头系统热分析

基于FDM技术的3D打印机喷头系统热分析的思路,利用ANSYS Workbench有限元分析法,针对2种不同材料、2种不同喉管截面积和5种环槽宽度共9种比较方案,进行喷头系统热分析。结果表明:喷嘴出口处变形最大,接触部分的温度最高,上下端的极限位置温度最低;不锈钢材质更有利于喉管温度分布;有喉管环槽的喷嘴可以减少喷头热量损失;合理径宽比更有利于喉管的散热。

FDM 3D打印机常见故障分析及维护

近年来,3D打印作为一种现代化高新技术应用范围与场景越来越广泛,但目前3D打印技术并没有达到十分完善的程度,3D打印机在实际应用中也会出现一些故障问题。同时由于成本较高,使用材料相对有限,当前3D打印仍未在工业生产制造等行业中投入量产。基于此,本文将简要介绍3D打印技术的基本概述,浅析FDM 3D打印机常见故障及解决对策,并探讨3D打印机的发展趋势。

双Z轴FDM-3D打印机Z轴同步带张紧装置优化设计

双Z轴FDM(熔融沉积)打印机的两轴用步进电动机独立控制,没有机械联接装置,导致双Z轴FDM打印机出现平台校准时间长、平台易受干扰等问题。为了解决这一问题,文中介绍了双Z轴机型的结构,分析平台校准对工件制作与机器稳定的影响,从坚固耐用与方便装配的角度出发,设计了一种同步带张紧装置。建立了该结构的理论模型并进行仿真模拟,通过实物的制作与使用对优化的同步带张紧装置进行了可行性验证。该同步带张紧装置有效提高了双Z轴FDM打印机的稳定性与可靠性。

基于工业级FDM 3D打印的汽车车门设计及制造

基于工业级FDM 3D打印技术,以汽车车门为研究对象,提出Z+方向和Z-方向两种打印方案。分析车门结构特征,利用CATIA软件完成汽车车门的创新设计,并用自主研发的EDP-01工业级FDM 3D打印设备完成车门缩比模型的打印。两种方案打印分别耗时16 h和10 h,大幅度缩短了制造周期及研发成本;通过对两种方案的打印件进行质量评估,确定最终打印方案,并提交客户。

基于FDM的3D打印技术研究现状与发展趋势

熔融沉积制造(FDM)技术是3D打印领域应用最为广泛的类型。为便于相关研究工作的进行,解释了FDM的工作原理,概括了FDM用成型材料的种类和特性以及FDM技术的应用领域,总结了FDM技术在国内外的研究现状及取得成果,分析了FDM技术存在的缺陷并提出相应的改进方法,最后,对FDM打印技术进行了展望。

基于模糊PID的FDM型3D打印机喷头温度控制系统

目的提高FDM型3D打印机打印产品的精度及表面质量。方法针对FDM型3D打印机喷头温度控制具有的非线性特点,利用模糊规则对PID增量参数实时在线校正,设计基于模糊PID算法的喷头温度控制系统,并将其与传统PID控制器仿真对比。结果模糊PID控制器较传统PID控制器超调量小、达到稳定时间短、鲁棒性强,能够有效地提高温度控制系统的稳定性和控制精度。结论模糊PID控制能够提高FDM型3D打印机喷头温度控制精度,从而提高了打印产品的精度和表面质量。

FDM 3D打印模型表面阶梯效应的分析

3D打印模型表面的阶梯效应是常见的表面缺陷。在概述FDM 3D打印的原理基础上,以简化的三维锥体模型的3D打印加工为研究对象,分析了模型表面阶梯效应的形成原理,论述了阶梯效应与成型层厚及成型模型面角度的关系,同时也与铣削加工进行了对比。提出了改善FDM 3D打印阶梯效应的方法,为探索和提高FDM 3D打印表面的质量,减小阶梯效应,提供了有益的参考。

基于FDM技术的3D糖画文创产品打印机设计

基于FDM技术设计包括机械机构、控制系统和HMI界面的3D立体糖画打印机。机械机构包括既可以精确送料又可以搅拌原料的给料搅拌机构和Core XY轴联动机构;控制系统以CPU1214C为核心,完成系统运动控制、温度控制和搅拌给料控制;HMI界面由SIEMENS OP73/Micro触摸屏安装WinCC Flexible为开发平台,实现人机交互。该设备结构简单、操作方便,能够打印出结构复杂、有"颜"有味的3D立体糖画。

FDM桌面3D打印机的创新设计

FDM桌面3D打印机在市场调研、功能原理和设计分析的基础上,对其整体造型进行创新设计。通过三维造型设计软件进行了FDM桌面3D打印机的结构设计、虚拟装配、机构运动仿真和工程分析,并利用样机模型验证了外观造型、产品结构与机构设计的可行性,为相关行业进行FDM桌面3D打印机产品开发设计提供参考。

基于FDM技术的3D打印机挤出机构研究与设计

虽然FDM技术在3D打印机应用很广泛,但是由于其本质的问题会影响挤出机构过热而导致打印出的成品表面粗糙甚至精度出错。为了解决此问题,研究一般的挤出机构的构造并在此基础上设计一种3种挤出机构联合使用的三喷嘴挤出机构。通过添加新的材料到挤出机构中缓解流体对通道内壁的粘度以及对有变相引起的局部过热问题,优化了3种不同挤出机构联合排列使用的效果。通过实验仿真得到了设计的挤出机构表现优秀并且能够满足实际需求。

桌面型FDM 3D打印设备的优化设计与精度分析

目前市面上桌面型FDM 3D打印设备种类繁多,受到结构稳定性、熔融温度、环境温度等多重因素的综合影响,其打印精度差异明显。为了提高打印精度,对某一桌面型FDM 3D打印设备影响精度的相关缺陷进行了分析,并对设备的箱体结构、运动系统机械结构、运动控制部分等方面进行优化设计。对设备优化设计前后的打印件精度进行了对比分析,相关数据表明,改进后的设备打印精度得到显著提升,相关技术内容对提升FDM 3D打印机打印精度具有实际意义。

FDM型混色3D打印机的设计

针对目前桌面级3D打印机普遍仅支持单色打印的问题,在熔融挤压堆积成型(Fused Deposition Modeling,FDM)并联臂单色3D打印机的基础上通过改进喷头结构、编写上位机控制软件,实现了一种无需更换喷头、耗材,无需后处理,可一次成型多色、渐变色的3D打印方案。将单进料—单挤出喷头改进为双进料—单挤出结构,通过上位机软件设置2种不同颜色耗材的送料比例,不同颜色和比例的耗材在加热块内熔融后再通过单喷头挤出便可打印出不同的颜色。上位机控制软件还具有自定义混色方案、混色效果预览的功能。

FDM 3D打印参数对打印件精度的影响研究

通过三水平三因素正交试验法设计了打印工艺参数,采用FDM快速成型设备打印制件。利用三坐标测量机、粗糙度测量仪研究了不同打印温度、分层厚度、打印速度、摆放位置对打印件尺寸精度及表面粗糙度的影响。测试结果表明:各因素对制件尺寸精度影响水平有差异,存在方向性,在宽度方向尺寸精度较差,长度和高度方向上尺寸精度相对较高。粗糙度测量仪测试结果表明打印件水平面的表面粗糙度比竖直面好。

FDM 3D打印技术在“机械设计基础”探究性教学实践中的应用

为了解决“机械设计基础”课程教学中普遍存在缺少课外拓展知识和缺乏对学生探究问题能力及自主创新能力的培养等问题,进行了基于FDM 3D打印的“机械设计基础”探究性教学模式的设计与实践,探讨了FDM 3D打印示教机的引入、设计、组装和应用,并运用SPSS 22.0软件进行了教学实践实施效果评价。结果表明,该探究性教学实践取得了良好的教学效果,极大地提高了学生的自主创新能力和工程实践能力。