基于熔融沉积技术的多色3D打印机设计

为解决熔融沉积技术3D打印机不能多色打印的问题,本文设计了一款多色3D打印机。该设备配有线材料仓,在料仓输出端与挤出机之间设计一种集线器,用来解决多个料道合并的问题,当打印机切换料号时,只需控制不同盘号上料器即可。相较于多喷头多色3D打印机复杂控制系统,该方法很大程度上简化熔融沉积技术多色3D打印机控制过程。为降低线材热蠕变对喷嘴系统的影响,选用了一种合金材料代替常用的不锈钢喉管材料。从有限元分析结果来看,钛合金可以有效减少热传导。最后,结合打印机打印效果说明本文提出的多色3D打印方法有效可行,为熔融沉积技术多色3D打印的进一步研究提供参考。

打印机滚筒导板多点浇口注塑模设计

针对打印机滚筒导板塑件的工业设计结构特点及使用改性合金聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料成型的生产要求,设计了一副多点点浇口三板模具用于该塑件的注射成型。模具中的模腔布局为一模一腔,以使塑件成型精度控制在MT3~4级。不同于常规三板模具,在该模具中采取了以下设计措施来保证塑件的成型要求:一是通过主导柱、副导柱、模仁定位锥台等的设置,保证了塑件基本成型尺寸的成型精度;二是通过增加镶件排气措施、优化注射成型工艺参数等措施,有效降低和控制了塑件成型后的变形量,保证了塑件的成型形状精度,所增设的成型镶件有益于模腔排气,镶件间隙小于0.02 mm,镶件设计时须设计孔边扩距为1 mm,以降低镶件配模难度,避免镶件间隙飞边发生;三是为提高流道废料和塑件的冷却效率,脱料板中开设有2条?10 mm冷却水路,模腔成型件中开设有10条?10 mm冷却水路。模具中还设置了2个斜导柱滑块侧抽芯机构用于塑件两侧端面的脱模,塑件的最终脱模由多根顶针均衡顶出脱模。

3D金属打印机设计评价研究

为了使产品能够更好的满足企业的生产需求,进一步降低设计、制造过程中的成本风险,结合企业实际需求,针对3D金属打印机设计三个方案,并对设计方案进行评价排序。首先采用SET分析法通过问卷与访谈的形式获取用户需求,发现产品的市场机会缺口,然后使用AHP法确定指标元素,由专家打分建立判断矩阵,确定权重进而建立3D金属打印机设计的评价模型,最后使用组合赋权和TOPSIS法对3D金属打印机设计方案进行评价,并对三个方案进行排序,选择评分最高的作为最终的设计方案。结果表明,该方法能够更加快速、有效的确定最优设计方案,同时也为其他产品的创新设计提供了思路。

基于Photoshop喷墨打印机色彩管理研究

颜色管理是指利用软件、硬件组合的方式在整个生产流程中保证颜色的统一。Photoshop依赖颜色管理功能将显示设备的颜色空间转移至输出设备的颜色空间,达到了对显示效果的模拟。这里探讨以EPSON Stylus Photo 1390型喷墨打印机为主要输出设备,以检测Photoshop中各种颜色管理方法的颜色匹配有效性,由此探讨分析Photoshop和喷墨打印机的颜色匹配应用。

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。

底板转动无支撑3D打印机的设计

打破传统的单一维度堆叠打印方法,设计多角度、多方向转动的打印平台与多点温度检测、控制系统,设计专用的切片软件将模型进行分区处理,打印无需支撑的部分,再将底板进行不同角度的旋转,使其他部分形成无支撑的新打印区域,同时增加柔性支撑部分,解决模型因重力问题导致的脱落。这种打印技术可实现所有模型的无支撑打印,为3D打印机的高效打印提供了新的发展思路。

木塑材料3DP打印机运动控制系统轨迹跟踪研究

针对木塑材料3DP打印机运动控制系统X轴负载较大而导致CoreXY机构在进行开环控制时打印精度较差的问题,研究3DP打印机的模型预测控制(MPC)智能轨迹跟踪算法,提高打印精度和打印速度。基于黏结剂喷射(3DP)成型工艺和CoreXY机构的传动特点设计了木塑材料3DP打印机运动控制系统,提出了一种适用于3DP打印机的MPC轨迹跟踪策略。采用笛卡尔坐标系下近似圆形切片的打印轨迹作为参考轨迹,建立CoreXY机构A、B电机闭环系统的预测模型,运用MPC理论将打印速度和精度的多约束最优控制问题变为带约束的二次函数进行求解,对比参考轨迹与实际打印轨迹之间的误差,进而研究不同打印速度对轨迹跟踪效果的影响。对仿真结果进行分析计算得出,打印速度在80~400 mm/s范围内,3DP打印机的喷胶位点均可实现对参考轨迹的较准确跟踪,A、B电机皮带位移最大横向误差分别为0.0097和0.0060 mm,X、Y轴横向误差的平均绝对误差分别为0.357和0.362 mm。对比PID控制,MPC控制策略的各项衡量指标都更优,且参数更易整定,横向误差更小,提高了3DP打印机喷射路径的准确度和效率。随着打印速度的降低,MPC控制器的横向误差逐渐减小,系统的轨迹跟踪效果更准确和稳定,最终绘制参考轨迹与实际轨迹形状基本重合。

面向异形件快速成型的光固化3D打印机数字孪生监控系统设计

为提高包装机研发生产中异形件的制造效率,设计一种光固化3D打印机数字孪生监控系统,可有效保证光固化3D打印机生产异形件的质量。通过Unity3D构建虚拟机,Arduino开发板构建交互设备,以串口通讯方式实现虚拟机和实体机的连接。系统运行稳定,可实现光固化3D打印机运行状态的监控,以及打印层厚、成型平台姿态等关键数据的监测等功能。试验表明,打印层厚监测精度达0.01 mm,成型平台姿态监测精度达0.001°,在打印机正常工作时,将包装机收膜辊轮的生产时间缩短至3.5 h。研究为包装机的快速研发制造提供一定的理论基础和新的解决方案。

复合喷头-多材料FDM 3D打印机研究进展

当前传统熔融沉积成型(FDM)型3D打印机基本采用单喷头结构,这导致了打印速度相对较低和打印材料单一的问题,进而限制了其进一步应用。复合喷头-多材料FDM 3D打印机可以实现多材料复杂模型的3D打印,有效弥补了传统单喷头FDM型3D打印机在打印材料和打印速度方面的不足。首先,本文结合3D打印成型理论和3D打印机喷头结构设计,对比并简要分析了复合喷头-多材料FDM 3D打印机相对于传统单喷头3D打印机的创新之处。第二,总结了复合喷头-多材料FDM 3D打印机的基本结构分类。第三,深入探讨了不同结构下复合喷头-多材料FDM 3D打印机的研究进展,并针对具体应用场景详细阐述了其各自的优缺点。最后,对复合喷头-多材料FDM 3D打印机的未来发展趋势进行了总结与展望。复合喷头-多材料FDM 3D打印机在多材料应用、高效率打印及定制化服务方面展现了显著优势,并在新材料与新工艺的研发、机械稳定性和精度的提升,以及与人工智能技术的融合等方面仍具备广阔的发展空间,可极大促进3D打印技术的普及与应用。

大幅面三喷嘴3D打印机设计

目前,基于FDM技术的3D打印机已经得到了广泛应用,但现有的3D打印装置还存在着打印效率和表面成形精度二者不可同时提高的瓶颈问题。文中针对上述问题提出了全新的三喷嘴打印模式,采用不同直径的喷嘴分别打印不同的工件结构,设计小直径喷嘴打印工件表面用于提高表面精度,设计大直径喷嘴打印内部支撑及辅助支撑用于提高打印效率。设计并联混合传动机构,消除动力源给传动机构带来的负载问题,在确保可靠稳定运行的前提下,增大打印幅面。采用三维建模对其进行虚拟结构的设计及优化,应用静力学分析对传动机构进行可靠性验证,采用流体力学分析对挤出机构内部流体的速度场和温度场进行模拟。通过三喷嘴3D打印装置样机进行实验测试,对打印模式、打印效率、表面精度和尺寸精度等性能参数进行检测,验证所提出打印模式的可行性,实现了打印效率和表面精度的同时提高,并且还提高了打印尺寸精度和打印幅面,为大幅面高精度的3D打印技术的研究奠定了基础。

激光打印机的工作原理及典型故障解析

激光打印机是由激光扫描、信息处理、电子驱动系统和打印控制系统等几部分组成。激光打印机的核心部件是激光束,激光打印机的工作原理就是通过激光束照射在打印纸上,产生反射光,然后将反射光和感光鼓上的图像信息一起传送给电子计算机,最后通过电子计算机对打印出的文档进行分析,做出判断,从而输出一份文档。随着我国科学技术的飞速发展,越来越多的先进设备走进人们的日常生活。在使用激光打印机过程中难免会遇到各种各样的问题,通过对激光打印机的工作原理、常见故障及处理方法进行解析,以为广大用户提供参考。

新型多色3D打印机结构和控制系统设计研究

针对当前3D打印机在颜色表现方面的不足,本文提供一种可行的解决方案,设计了一种采用“三进一出”挤出方式的新型多色3D打印机,并设计了丝料换丝结构。该打印机通过独特的换丝机构与“三进一出”挤出方式,实现了单喷嘴彩色丝料的挤出打印成型。同时,本文还对打印机控制系统进行设计,涉及电机控制、温度控制、代码指令解析等方面。该设计显著提高了多色打印的精度与效率,有效拓展了3D打印技术的适用范围。

基于Raspberry的3D打印机分布式远程控制系统

Raspberry分布式远程控制系统将树莓派(Raspberry Pi)作为控制端,通过蒲公英x1盒子进行异地组网式的内网穿透实现远程控制树莓派进而控制3D打印机,打破空间限制,再利用开源软件Octoprint和OctoFarm实现对多台3D打印机的分布式控制。同时,介绍了该分布式远程控制系统的实现方法和工作原理,OctoFarm还会将每台打印机的工作日志数据上传到MongoDB数据库,便于后续进行原生数据分析,为3D打印机进行调参纠错提供数据支撑。

国产打印机厂商获得两项激光打印新专利

近日,国家知识产权局公布了两项长城信息股份有限公司获得的激光打印机技术专利授权,分别为“一种激光打印机”和“法兰及激光打印机”。“一种激光打印机”专利授权公告号CN220526189U,申请日期为2023年5月。

信息化背景下网络打印机的安全风险及防范技术分析

随着信息化时代的发展,打印机技术不断迭代、产业链逐渐健全、商业化日渐普及,产品在体积、性能、功能和成本上都有了巨大进步,已经成为商务办公和居家打印的常用设备。与此同时,由于其旧有产业的影响和产品在办公中扮演的角色较为单一,用户在使用时缺少对其安全问题的关注,存在多种安全隐患。本文深入介绍了打印机产业的发展现状以及信息化背景下打印机面临的安全风险,并就实际应用环境中可能存在的信息安全风险路径进行了说明,并提出了相应的防范技术与管理策略。研究内容覆盖了应用层协议安全检测、网络流量分析、安全加固和安全管理等多个方面,从而为打印机的安全防护提供全面的解决方案。

激光载玻片打印机的故障分析及保养

激光载玻片打印机是一种高精度、高速度的专业打印设备,被广泛应用于医疗、生物科技等领域。随着科技的发展和需求的增加,越来越多的企业和机构开始使用激光载玻片打印机,以满足其日益增长的打印需求。然而,在使用过程中,激光载玻片打印机也会遇到各种故障,这些故障如果不能及时解决,不仅会影响工作效率,还会给设备带来更大的损坏。因此,对激光载玻片打印机的故障分析及保养显得尤为重要。该文将从激光载玻片打印机的工作原理、常见故障类型以及保养措施等方面进行分析,并提出可行的解决方案,以期能够帮助用户更好地了解和维护激光载玻片打印机,提高其使用效率和寿命。

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。

GB 4943.1-2022标准要求下Ⅲ类打印机的安全防护

由于此次GB 4943.1-2022标准的实施,一些打印机产品的设计不能满足现行标准的要求,本文通过解读GB 4943.1-2022标准要求下Ⅲ类打印机的能量源风险和安全防护。同时结合笔者工作中遇到的一些典型案例来分析这些能量源风险,特别是标准中新的和比较容易被忽视的能量源风险,针对这些能量源风险,提出行而有效安全防护方案。

红宝石在FFF技术3D打印机中的应用

增材制造(3D打印)是新兴制造业,集合了信息网络技术、先进材料技术及数字制造技术,广泛应用于汽车、电子、医疗、航空航天、建筑等领域。文章针对FFF技术3D打印设备在高强度、高分子材料的使用过程中,对挤出喷嘴磨损大等问题提出红宝石在FFF技术3D打印设备挤出中的应用方案。从材料硬度、光洁度、导热系数等方面认证其与3D打印挤出系统的相关性。实践表明,该应用可提高挤出喷嘴对材料的适用性并延长其使用寿命,降低挤出喷嘴使用成本。

基于螺杆挤出颗粒料熔融层积的3D打印机研究

熔融层积成型技术(fused deposition modeling,FDM)作为一种3D打印技术,具有结构简单、操作方便、成本较低等优点。目前,FDM技术3D打印机使用标准材料线材,对线材要求较高,价格相对高。在3D打印过程中会浪费颗粒,从而影响环境。为此,文章设计了基于螺杆挤出颗粒料的3D打印机,直接采用传统颗粒料进行挤出成形,无须标准直径线材。此设计旨在降低成本、减少浪费,实现更环保的“绿色”打印。