温州3D打印

温州3D打印

工艺优化与蜂窝结构应用探索

    

FDM 这种 3D 打印加工工艺只能用热塑性原料,这就把能用的原料范围限制得比较小了。FDM 加工工艺对耗材有特别的要求,它比较喜欢用玻璃化温度(Tg)和熔化温度(Tm)相对低、降温收缩率也低的材料,像 PLA、ABS 这些,这样成型效果会比较好。用 FDM 方法做的复合材料,得用线径比较稳定的复合材料耗材来当打印材料,然后在喷头那里熔化、挤出来。要注意的是,在 FDM 打印的时候,不同材料的打印适应性是不一样的。现在越来越多基于 FDM 方法的 3D 打印机给使用者提供了更多能选的加工环境,像打印平台温度、打印的走线轨迹、打印速度等等,这就能让打印机更好地打印不同特性的材料。而且最近一些研究发现,对 FDM 方法加工出来的某些材料,比如 PEEK 材料,进行高温再结晶化处理,能让打印出来的东西力学性能变好。所以用 FDM 技术加工复合材料的时候,不但要想着改进材料本身的性能,还得考虑设备和工艺的调整会对打印材料性能有啥影响。在前一章里,我们选了热性能和力学性能都不错的 CF10/PA6 丝材当后面 FDM 打印的耗材。这一章就通过研究 CF10/PA6 丝材打印的轨迹、平台温度和后处理温度,把 CF/PA6 复合材料的 FDM 打印加工工艺弄得更好了,同时还用 PA6 丝材当打印耗材,对比这些工艺参数对它的影响,这样就确定了一个比较成熟的 CF/PA6 复合材料加工环境。
温州3D打印
FDM 成型工艺设计周期短、操作简单,在不用模具制造、小批量生产方面特别有优势,所以用来做蜂窝结构很合适。根据第二章和第三章的研究,做出了一种新型的、强度比较高的 CF/PA6 复合丝材,还找到了适合 CF/PA6 的 FDM 打印工艺。这一章就选 CF10/PA6 复合丝材,用 FDM 熔融沉积 3D 打印技术做出内凹六角形蜂窝(这是一种典型的负泊松比结构)。通过实验观察分析蜂窝在面内压缩实验里是怎么失效、怎么变形的,算出蜂窝的压缩吸能数值,还进一步研究了 CF/PA6 蜂窝在面内压缩测试里的回弹性能和压缩后的吸能情况。 

2024-11-27 16:09:27