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FDM工艺中构建取向对塑料制品力学性能的影响 被引量：31
1
作者 迟百宏 解利杨 +2 位作者 高晓东 焦志伟 杨卫民 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期40-42,共3页
3D打印技术在塑料加工领域的影响力越来越大,但3D打印制品依然存在强度不足等问题。选用3D打印技术中的熔融沉积成形(FDM)技术作为研究对象,通过实验ABS及PLA试样的拉伸强度及断裂伸长率,分析了FDM技术中构建取向对塑料制品力学性能的影... 3D打印技术在塑料加工领域的影响力越来越大,但3D打印制品依然存在强度不足等问题。选用3D打印技术中的熔融沉积成形(FDM)技术作为研究对象,通过实验ABS及PLA试样的拉伸强度及断裂伸长率,分析了FDM技术中构建取向对塑料制品力学性能的影响,此外通过与注塑试样进行对比,研究了FDM技术制品与传统注塑制品力学性能上的差距。实验结果表明:采用不同构建取向的试样呈现各向异性,但对ABS试样的影响大于PLA试样;ABS试样的拉伸强度最高约为注塑试样的78.53%;PLA试样与注塑试样无较大差距,但断裂伸长率最高仅为67.77%。实验证明合理的构建取向能够提高FDM制品的力学性能,接近或达到注塑工艺的水平,验证了FDM技术制备功能产品方面的可行性。 展开更多
关键词 熔融沉积成形 构建取向 FDM试样 注塑试样 力学性能
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环境温度对3D打印成型精度的影响 被引量：26
2
作者 屈晨光 张师军 +6 位作者 高达利 邹浩 刘建叶 董穆 郭家梁 邵静波 吕芸 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期53-55,64,共4页
通过打印实验研究了在熔融沉积成型(FDM)工艺3D打印成型过程中,环境温度对成型制品成型精度的影响,并对原料性能、制品收缩率和翘曲率开展了研究。并进一步提出了提高3D打印精度和制品表面质量的措施。结果表明,环境温度越高,制品的翘... 通过打印实验研究了在熔融沉积成型(FDM)工艺3D打印成型过程中,环境温度对成型制品成型精度的影响,并对原料性能、制品收缩率和翘曲率开展了研究。并进一步提出了提高3D打印精度和制品表面质量的措施。结果表明,环境温度越高,制品的翘曲率越低,即制品成型精度越高。所采用的实验研究方法对于探讨3D打印工艺的一般规律具有参考价值。 展开更多
关键词 3D打印 熔融沉积成型工艺 成型精度 环境温度
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3D打印成型工艺及其应用研究 被引量：19
3
作者 邱海飞 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期76-83,共8页
从增材制造的实现原理出发,分析了当前几种主流三维(3D)成型工艺的技术特点、设备原理及实现流程。以工业级3D打印机为研究平台,将熔融沉积成型(FDM)工艺应用于复杂型腔结构和传动组件结构的快速成型,通过3D建模、数据转化、切片处理、... 从增材制造的实现原理出发,分析了当前几种主流三维(3D)成型工艺的技术特点、设备原理及实现流程。以工业级3D打印机为研究平台,将熔融沉积成型(FDM)工艺应用于复杂型腔结构和传动组件结构的快速成型,通过3D建模、数据转化、切片处理、工艺参数选择、模型包计算及工艺后处理等一系列环节的实践探索,明确了FDM成型工艺的技术原理与应用流程,并成功制作了丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)材质的3D打印模型。结果表明,复杂型腔零件切片厚度为0.254 mm、传动组件切片厚度为0.178 mm时,3D成型件具有理想的工艺精度和打印效率。 展开更多
关键词 三维打印 熔融沉积 成型工艺 原理 切片处理 应用
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熔融沉积3D打印设备研究进展 被引量：15
4
作者 杨钦杰 李佳汶 +4 位作者 李明 陈刚 李光照 彭必友 韩锐 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期157-171,共15页
阐述了3D打印技术的种类,介绍了熔融沉积成型(FDM)技术的原理、特点及其目前存在的问题;从控制方法(温度控制、运动控制、路径控制)和运动机构(送料机构、喷嘴、运动机构)两个方面系统综述了国内外FDM 3D打印设备的最新研究进展;最后,... 阐述了3D打印技术的种类,介绍了熔融沉积成型(FDM)技术的原理、特点及其目前存在的问题;从控制方法(温度控制、运动控制、路径控制)和运动机构(送料机构、喷嘴、运动机构)两个方面系统综述了国内外FDM 3D打印设备的最新研究进展;最后,指出了目前FDM 3D打印设备所面临的挑战及需要解决的问题,展望了FDM 3D打印设备未来的发展方向。 展开更多
关键词 熔融沉积 3D打印 设备 研究进展
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基于FDM的大尺寸薄壁类3D打印件硬度的工艺分析与研究 被引量：14
5
作者 董伟 杨向东 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期23-26,共4页
介绍了3D打印技术及其分类,并针对熔融沉积3D打印大尺寸薄壁类件的硬度影响工艺因素进行了重点分析;设计并制造出试验加工模型,制定正交打印试验方案;研究了层高、填充密度、打印速度与喷头温度对打印样件硬度的影响;采用极差分析法制... 介绍了3D打印技术及其分类,并针对熔融沉积3D打印大尺寸薄壁类件的硬度影响工艺因素进行了重点分析;设计并制造出试验加工模型,制定正交打印试验方案;研究了层高、填充密度、打印速度与喷头温度对打印样件硬度的影响;采用极差分析法制定了最合理的工艺参数组合,保证了打印产品的成型硬度,为3D打印技术推广与应用提供理论支持。 展开更多
关键词 FDM 3D打印 硬度实验 分析
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3D打印用ABS的改性与制备 被引量：11
6
作者 李蕾 张清怡 衣惠君 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2018年第9期19-23,59,共6页
以丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)为基体,分别以空心玻璃微珠(HGB)、聚碳酸酯(PC)及相容剂马来酸酐接枝ABS (ABS-g-MAH)为改性剂,考察不同改性剂含量对ABS力学性能、耐热性能、收缩率的影响,并通过挤出成型制备改性ABS线材,采用3D打... 以丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料(ABS)为基体,分别以空心玻璃微珠(HGB)、聚碳酸酯(PC)及相容剂马来酸酐接枝ABS (ABS-g-MAH)为改性剂,考察不同改性剂含量对ABS力学性能、耐热性能、收缩率的影响,并通过挤出成型制备改性ABS线材,采用3D打印技术中的熔融沉积成型(FDM)技术打印相关制品,对比改性前后打印制品的性能。结果表明,硅烷偶联剂改性的HGB可以降低ABS的密度和收缩率,提高材料的热变形温度,当HGB质量分数为8%时,ABS的拉伸强度和弯曲弹性模量最高;通过添加PC,可以显著提高材料的力学性能及耐热性能,但是对收缩率有较大的不利影响;通过添加适量的相容剂ABS-g-MAH可进一步提高材料性能,其中收缩率的下降更为明显;当HGB,PC和ABS-g-MAH质量分数分别为8%,5%,5%时,改性后的ABS具有较好的综合性能,其FDM打印试样的拉伸强度、弯曲弹性模量及热变形温度较未改性打印试样分别提高了20.9%,18%,4.8%,收缩率由1%下降至0.6%,能够打印大尺寸制品而不发生翘曲及开裂。 展开更多
关键词 丙烯腈–丁二烯–苯乙烯塑料 改性 熔融沉积成型 3D打印 力学性能 耐热性能 收缩率
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3D打印技术制备固体推进剂研究进展 被引量：9
7
作者 张习龙 刘苗娥 +2 位作者 喻尧 牛草坪 朱自强 《化学推进剂与高分子材料》 CAS 2020年第1期24-29,共6页
概述了现有固体推进剂成型工艺,指出了3D打印固体推进剂的特点,综述了含能材料3D打印的应用研究现状,重点介绍了适于固体推进剂3D打印成型的材料与工艺,针对固体推进剂3D打印成型存在的困难,提出了可能的解决方法,认为3D打印技术制备复... 概述了现有固体推进剂成型工艺,指出了3D打印固体推进剂的特点,综述了含能材料3D打印的应用研究现状,重点介绍了适于固体推进剂3D打印成型的材料与工艺,针对固体推进剂3D打印成型存在的困难,提出了可能的解决方法,认为3D打印技术制备复杂结构固体推进剂药柱是一个发展方向。 展开更多
关键词 3D打印 含能材料 固体推进剂 熔融沉积成型 光固化立体成型
原文传递
基于熔融沉积3D打印聚乳酸基复合材料的研究进展 被引量：7
8
作者 杨宏伟 杜江华 +5 位作者 罗丹池 杨婷婷 王虎兰 杨文霞 张禺 邓志军 《包装工程》 CAS 北大核心 2022年第23期159-166,共8页
目的半结晶性聚乳酸(PLA)因透明性好、力学性能优异、能生物降解等优点,在加工领域表现出适用范围广等特性,因此对PLA基复合材料在3D打印技术中的研究应用及最新进展状况进行总结,以期提供借鉴与参考。方法以熔融沉积成型(FDM)、PLA基... 目的半结晶性聚乳酸(PLA)因透明性好、力学性能优异、能生物降解等优点,在加工领域表现出适用范围广等特性,因此对PLA基复合材料在3D打印技术中的研究应用及最新进展状况进行总结,以期提供借鉴与参考。方法以熔融沉积成型(FDM)、PLA基体为主线,在查阅近年中外文献基础上,分别从PLA结构性能、3D打印成型工艺、PLA基复合材料改性等方面进行了探讨,着重分析工艺参数的技术优化,以及复合材料的结构改性最新研究进展。结果FDM制备PLA基复合材料的研究取得了丰硕的成果,在3D打印行业中表现优异,潜力巨大,商品化程度越来越高。结论低廉、高效、可定制的3D打印受到国内外科研工作者广泛关注与青睐,随着新技术的不断探索和突破,以及纳米材质和新型聚合物材料等新型材质应用,使3D打印在成型加工技术上占据绝对优势。 展开更多
关键词 聚乳酸 复合材料 3D打印技术 熔融沉积成型
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用于FDM的蒙脱土改性PC/ABS合金丝材的性能 被引量：7
9
作者 尹远 汪艳 +1 位作者 陈亚武 冯丽 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期64-69,共6页
用有机改性后的蒙脱土(OMMT)对聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)合金进行增容改性,测试合金的力学性能、维卡软化点、熔体流动速率等性能,并对测试结果进行分析讨论。发现当PC∶ABS质量比=70∶30,OMMT质量分数为3%时,综合力学性... 用有机改性后的蒙脱土(OMMT)对聚碳酸酯(PC)/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)合金进行增容改性,测试合金的力学性能、维卡软化点、熔体流动速率等性能,并对测试结果进行分析讨论。发现当PC∶ABS质量比=70∶30,OMMT质量分数为3%时,综合力学性能最好,拉伸强度为67. 21 MPa,弯曲强度为80. 90 MPa,缺口冲击强度为17. 35 k J/m^2,均优于纯PC/ABS合金的力学强度。将PC/ABS/OMMT合金用3D打印耗材挤出机挤出成直径为(1. 75±0. 25) mm的丝材,当OMMT质量分数为3%时,丝材成型性最佳。最后用熔融沉积成型的方法打印合金,比较熔融沉积成型与传统注塑成型制品的力学性能差异。熔融沉积成型试样保持了较好的拉伸强度和弯曲强度,达注塑成型的60%多,但是断裂伸长率和抗缺口冲击强度较差。 展开更多
关键词 蒙脱土 聚碳酸酯/丙烯腈-丁二烯-苯乙烯合金 熔融沉积成型 3D打印
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骨组织工程支架的制备方法研究进展 被引量：1
10
作者 皇磊 王晓丽 +3 位作者 王思明 鲍鑫 周鑫 王犇娣 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2024年第29期4710-4716,共7页
背景:由于自体骨源的数量较少,且使用异体骨会产生免疫排斥、疾病扩散等危险,因而人造骨材料在当今的骨移植中起到了不可替代的作用。伴随着功能定制、生物相容性的要求和生物可降解材料的出现,已经出现了多样化的生物材料和多种制备方... 背景:由于自体骨源的数量较少,且使用异体骨会产生免疫排斥、疾病扩散等危险,因而人造骨材料在当今的骨移植中起到了不可替代的作用。伴随着功能定制、生物相容性的要求和生物可降解材料的出现,已经出现了多样化的生物材料和多种制备方法。目的:概述目前应用于骨组织工程支架的制备方法,总结各种制备方法的优缺点、研究现状与进展。方法:使用计算机在中国知网、万方数据、PubMed及ScienceDirect数据库检索2008年1月至2023年8月关于骨组织工程支架方面的文献,以“Tissue engineering,Bone scaffold,Gas foaming,Cryotropic gelation,Additive manufacturing等”为英文检索词,以“组织工程,骨支架,气体发泡,低温凝胶,增材制造等”为中文检索词,排除无关和重复性研究,共保留80篇文献进行了总结归纳。结果与结论:①相较于传统支架的制备工艺,近年来新兴的增材制造和静电纺丝技术在用于组织工程的复杂结构如骨和软骨的生产中,表现出了巨大的潜力。②增材制造方法除了在速度、精度和使用的材料范围方面更具优势,还提供了制造高度复杂的几何形状和拓扑优化结构的可行性,实现精确调节和构造结构的高重复性。③静电纺丝是生产一系列纤维垫的最具适应性和前景的技术之一。通过静电纺丝产生的纳米纤维支架是与细胞质基质微观结构非常惊人地相似的生物材料。④目前在陶瓷材料上以羟基磷灰石和磷酸三钙应用性能较好,在高分子材料上目前材料种类多样,以生物相容性优良的材料应用较多。⑤因此,在骨组织工程支架材料的选择上应更好地了解它们的特性,避免复杂化,以生产更具增强功能的支架。然而,目前报告的绝大多数文献对临床的适用性都是探索性的,具体适合哪种疾病的治疗还有待检验。未来骨支架的发展需体现在这几个方面:与缺失骨相匹配的力 展开更多
关键词 组织工程 骨支架 气体发泡 低温凝胶 增材制造 静电纺丝 粘合剂喷射 选择性激光烧结 熔融沉积成型 立体光刻 数字光处理
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3D打印聚醚醚酮/羟基磷灰石复合物的生物相容性评价 被引量：3
11
作者 仵博宇 叶开 +4 位作者 陈家瀚 王江华 乌日开西·艾依提 蒋厚峰 滕勇 《中国组织工程研究》 CAS 北大核心 2023年第12期1932-1937,共6页
背景:聚醚醚酮材料具有稳定的物理、化学、力学性质,辐射透明性及与人体骨骼相似的弹性模量等优点,但存在着生物惰性的问题,限制了其在临床中的应用。目的:评价熔融沉积型3D打印技术制备聚醚醚酮/羟基磷灰石复合材料的生物相容性。方法... 背景:聚醚醚酮材料具有稳定的物理、化学、力学性质,辐射透明性及与人体骨骼相似的弹性模量等优点,但存在着生物惰性的问题,限制了其在临床中的应用。目的:评价熔融沉积型3D打印技术制备聚醚醚酮/羟基磷灰石复合材料的生物相容性。方法:以聚醚醚酮、聚醚醚酮/羟基磷灰石(羟基磷灰石质量分数为10%)丝材为原料,应用熔融沉积型3D打印技术分别制备聚醚醚酮材料(对照组)、聚醚醚酮/羟基磷灰石复合材料(实验组)。将第3代小鼠前成骨细胞MC3T3-E1分别与两组材料浸提液共培养,以单独培养的细胞为阳性对照,通过Live/Dead荧光染色和CCK-8实验检测细胞的存活与增殖情况;将第3代小鼠前成骨细胞MC3T3-E1分别接种于两种材料表面,利用扫描电镜观察MC3T3-E1细胞在材料表面的黏附生长、增殖情况。结果与结论:①Live/Dead荧光染色显示,MC3T3-E1细胞在两组材料浸提液中生长良好,细胞活力良好,细胞存活率在90%以上,说明两种材料均无明显细胞毒性,随着培养时间的延长,细胞增殖良好;②CCK-8实验结果显示,两种材料无明显的细胞毒性,其中实验组培养3,5,7 d的细胞增殖吸光度值大于阳性对照组、对照组(P<0.05);③扫描电镜下可见,接种第1天时,MC3T3-E1细胞在两组材料表面黏附生长,细胞铺展良好,其中以实验组细胞分泌的基质较多;第3天时,黏附于两组材料表面的细胞增多,同时分泌更多的基质,其中以实验组材料表面黏附细胞数量及基质分泌更多;第7天时,两组材料表面出现细胞重叠生长现象,实验组材料上细胞铺展生长、分泌基质的效率更高;④结果表明,3D打印制备聚醚醚酮/羟基磷灰石复合材料具有良好的生物相容性。 展开更多
关键词 3D打印 熔融沉积型 聚醚醚酮 羟基磷灰石 复合材料 生物相容性 椎间融合器 小鼠前成骨细胞
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3D打印具有形状记忆效应的TPU/PCL复合材料研究 被引量：7
12
作者 曾娇 汪艳 +2 位作者 何畯涛 郑银松 陶永祥 《工程塑料应用》 CAS CSCD 北大核心 2021年第9期77-81,共5页
将聚己内酯(PCL)和热塑性聚氨酯弹性体(TPU)熔融共混,制备具有形状记忆效应的TPU/PCL复合材料,研究了PCL含量对TPU/PCL复合材料力学性能和形状记忆性能的影响。结果表明,TPU/PCL复合材料的拉伸强度和硬度随PCL含量的增加而增加;随着PCL... 将聚己内酯(PCL)和热塑性聚氨酯弹性体(TPU)熔融共混,制备具有形状记忆效应的TPU/PCL复合材料,研究了PCL含量对TPU/PCL复合材料力学性能和形状记忆性能的影响。结果表明,TPU/PCL复合材料的拉伸强度和硬度随PCL含量的增加而增加;随着PCL含量的增加,复合材料的形状固定率增加,而形状恢复率略有下降,当PCL含量为30%时,形状固定率达到67.36%,形状恢复率仍保持为95.46%。将TPU/PCL复合材料用单螺杆挤出机拉成直径为(1.75±0.05)mm的丝材并进行熔融沉积(FDM)3D打印,研究不同打印速度对成型试样力学性能和形状记忆效应的影响。结果发现,材料力学性能随打印速度的增加而下降,但打印速度对材料的形状记忆效应没有明显影响,且打印试样的形状恢复率高于注塑试样。 展开更多
关键词 热塑性聚氨酯弹性体 聚己内酯 熔融沉积成型 形状记忆效应 力学性能 复合材料
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非对称凸起模型特征分割及其在FDM分层上的应用 被引量：2
13
作者 王春香 王齐超 +1 位作者 尹金林 潘杙成 《精密成形工程》 北大核心 2023年第3期189-196,共8页
目的以熔融沉积成型(FDM)的非对称多突起类模型为研究对象,通过改进分层算法提升模型3D打印效率并降低模型表面粗糙度。方法通过切片分层算法,输入STL格式的模型文件,利用面片模型的信息储存特点,将模型凸起区域分割,并将分割后的模型... 目的以熔融沉积成型(FDM)的非对称多突起类模型为研究对象,通过改进分层算法提升模型3D打印效率并降低模型表面粗糙度。方法通过切片分层算法,输入STL格式的模型文件,利用面片模型的信息储存特点,将模型凸起区域分割,并将分割后的模型凸起特征单独提取。以面片法向量与z轴的夹角为判据,对各部分模型进行自适应分层,然后调整打印路径,对各个部分的打印路径进行分段式优化,确定分段路径的打印次序,并输出3D打印机执行代码,完成实物制造。结果对于实验所采用的汽车转向节模型,算法能够精确地分割提取模型的凸起特征区域。通过分层模型和实物打印的对比,相较于传统算法,新算法在保证尖端高度为0.005 mm的前提下,实现了模型分层更加精确的效果,并且整个打印过程中,喷头在凸起特征之间的空行程次数减少了93.42%,打印效率提升了28.09%。结论对于非对称凸起模型熔融沉积工艺的3D打印,新的切片算法能减弱模型的阶梯效应和拉丝现象,极大地减少喷头空行程次数,从而提升打印效率并降低模型的表面粗糙度。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 凸起类模型 特征分割 自适应分层 路径分段 成型效率
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冷却条件对FDM成型聚醚醚酮试样力学性能的影响 被引量：2
14
作者 聂铭 乌日开西·艾依提 贾儒 《塑料科技》 CAS 北大核心 2023年第1期69-73,共5页
通过熔融沉积成型(FDM)方法制备聚醚醚酮(PEEK)试样,对比研究了打印过程中自然冷却条件和风冷条件对PEEK试样力学性能的影响。结果表明:冷却条件影响FDM成型PEEK试样的力学性能。自然冷却条件下制备的试样力学性能优于风冷条件下制备的... 通过熔融沉积成型(FDM)方法制备聚醚醚酮(PEEK)试样,对比研究了打印过程中自然冷却条件和风冷条件对PEEK试样力学性能的影响。结果表明:冷却条件影响FDM成型PEEK试样的力学性能。自然冷却条件下制备的试样力学性能优于风冷条件下制备的试样。在风冷条件下,打印机成型仓内的冷却环境受到变化,不同打印位置制备的试样力学性能存在差别,且均低于自然冷却条件下制备试样的力学性能。与风冷条件下制备的试样相比,自然冷却条件下制备的试样拉伸强度最大提高了15%,弯曲强度最大提高了16.75%,结晶度最大提高了81.36%。试样经热处理后,自然冷却与风冷条件下打印的PEEK试样拉伸强度、弯曲强度以及结晶度均得到提高,PEEK试样拉伸强度与弯曲强度随着结晶度的增加而增加。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 聚醚醚酮 冷却条件 结晶度 力学性能
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基于3D打印的CNT/PLA复合材料性能研究
15
作者 魏聪聪 刘杨 +3 位作者 鱼轲 张康 钟俊豪 杨磊鹏 《合成纤维工业》 CAS 2024年第1期12-15,22,共5页
通过熔融沉积成型(FDM)技术制备了碳纳米管(CNT)/聚乳酸(PLA)复合薄膜,研究了复合薄膜厚度对其电磁屏蔽性能和电加热性能的影响,同时考察了基于CNT/PLA复合薄膜的压阻式传感器的性能。结果表明:厚度为4 mm的CNT/PLA复合薄膜在频率为11.4... 通过熔融沉积成型(FDM)技术制备了碳纳米管(CNT)/聚乳酸(PLA)复合薄膜,研究了复合薄膜厚度对其电磁屏蔽性能和电加热性能的影响,同时考察了基于CNT/PLA复合薄膜的压阻式传感器的性能。结果表明:厚度为4 mm的CNT/PLA复合薄膜在频率为11.4 GHz下的电磁屏蔽效能为40.8 dB;在14 V的电压下,厚度为4 mm的CNT/PLA复合薄膜的表面最高温度可以达到65.9℃,且通过连续3次开关电压,其表面最高温度可稳定在65.9℃并持续1000 s;制备的压阻式传感器在压力为0~10 kPa和10~100 kPa下的灵敏度分别为0.043 kPa-1和0.004 kPa-1,具有良好的稳定性和分辨率。 展开更多
关键词 碳纳米管/聚乳酸复合薄膜 熔融沉积成型 电加热性能 电磁屏蔽性能 压阻式传感器
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基于FDM的PP/GF 3D打印材料性能研究
16
作者 李攀 陈荣 +3 位作者 王浩然 刘娟 王晓 张永超 《现代塑料加工应用》 CAS 北大核心 2024年第3期9-11,26,共4页
以玻璃纤维(GF)、聚丙烯(PP)、尼龙6(PA6)等为原料,制备了PP/GF复合材料,采用自主开发的工业级熔融沉积成型(FDM)设备制备了PP/GF复合材料打印件(PP/GF打印件),研究了GF种类、PA6和乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)用量、打印件形状特征对PP/GF打... 以玻璃纤维(GF)、聚丙烯(PP)、尼龙6(PA6)等为原料,制备了PP/GF复合材料,采用自主开发的工业级熔融沉积成型(FDM)设备制备了PP/GF复合材料打印件(PP/GF打印件),研究了GF种类、PA6和乙撑双硬脂酸酰胺(EBS)用量、打印件形状特征对PP/GF打印件拉伸性能和弯曲性能的影响。结果表明:与连续GF相比,加入短切GF的PP/GF打印件力学性能更好。当PA6的质量分数为10.0%时,PP/GF打印件的拉伸强度和弯曲强度比未加入PA6的PP/GF打印件分别提高了32.76%和24.32%。加入EBS可以改善PP/GF复合材料的表面粗糙度以及打印过程中挤出量的稳定性,但对PP/GF打印件的力学性能不利。当PP/GF打印件的截面边长和打印速率不变时,其拉伸强度和弯曲强度均随截面边数增多而降低。 展开更多
关键词 熔融沉积成型 玻璃纤维 聚丙烯 拉伸强度 弯曲强度
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无托槽牙齿矫治器个性化设计与3D成型
17
作者 关天民 李新 +1 位作者 马强 翟贇 《医用生物力学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期164-171,共8页
目的 对牙齿矫治器开展有限元仿真分析以确定不同工况的矫正量,制定无托槽牙齿矫治器的设计方案,使熔融沉积工艺成型的矫治器具备个性化的矫治效果。方法 结合患者CT数据逆向重构牙齿模型,通过有限元方法确立牙齿在倾斜、扭转、平移3种... 目的 对牙齿矫治器开展有限元仿真分析以确定不同工况的矫正量,制定无托槽牙齿矫治器的设计方案,使熔融沉积工艺成型的矫治器具备个性化的矫治效果。方法 结合患者CT数据逆向重构牙齿模型,通过有限元方法确立牙齿在倾斜、扭转、平移3种工况下的矫治量。选择不同弹性模量的材料3D成型不同矫治类型无托槽牙齿矫治器,并测量正畸力。结果 针对不同工况可设计不同的矫治偏移量,从而使矫治器具备个性化治疗效果。无托槽牙齿矫治器的正畸力随着弹性模量和厚度的增加而增大。在给定工况下,当矫治器材料为热可塑性聚氨酯(TPU)时正畸力最小(90 mN);当矫治器材料为聚乳酸(PLA)时正畸力最大(61.66 N)。结论 设计应根据患者的牙齿情况,在整个矫治过程中每一步矫治所需要正畸力的大小,选择不同弹性模量和不同厚度的无托槽牙齿矫治器对患者畸形牙齿进行治疗,从而实现分阶段矫治效果。 展开更多
关键词 无托槽牙齿矫治器 逆向重构 熔融沉积工艺 结构优化 正畸力
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基于快速成型技术和熔模铸造的金属材质工艺品铸造实践 被引量：6
18
作者 谯攀 傅骏 +3 位作者 贾定磊 陈浩 冯姗 杨霞 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第17期119-121,共3页
采用熔融沉积技术结合熔模铸造工艺进行了金属材质工艺品的铸造实践。使用熔融沉积技术打印PLA模样,焊接蜡质浇注系统与出气孔,挂砂后去掉蜡质出气孔端面外的型壳,高温蒸汽脱蜡,一次焙烧后脱掉PLA并补出气孔,获得完整型壳。浇注、清理... 采用熔融沉积技术结合熔模铸造工艺进行了金属材质工艺品的铸造实践。使用熔融沉积技术打印PLA模样,焊接蜡质浇注系统与出气孔,挂砂后去掉蜡质出气孔端面外的型壳,高温蒸汽脱蜡,一次焙烧后脱掉PLA并补出气孔,获得完整型壳。浇注、清理后铸造出合格的金属工艺品。 展开更多
关键词 快速成型 熔融沉积 熔模铸造 出气孔 金属工艺品
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工艺参数对聚乳酸线材熔融沉积尺寸的影响
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作者 王紫阳 陈毅非 李海梅 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期104-110,共7页
熔融沉积(FDM)成型中线材直径的变化对打印精度有重要影响。文中利用实验和数值模拟方法研究了单根聚乳酸线材FDM过程中从喷嘴挤出到沉积固化各阶段的直径变化。根据FDM工艺特点及材料性能,量化分析了工艺参数(喷嘴温度、挤出速度、打... 熔融沉积(FDM)成型中线材直径的变化对打印精度有重要影响。文中利用实验和数值模拟方法研究了单根聚乳酸线材FDM过程中从喷嘴挤出到沉积固化各阶段的直径变化。根据FDM工艺特点及材料性能,量化分析了工艺参数(喷嘴温度、挤出速度、打印速度、层高)对线材喷嘴附近、挤出胀大阶段、拉伸阶段、沉积阶段直径的影响,并推导了打印过程中线材沉积固化时直径的估算公式。研究表明,提高喷嘴温度、增大挤出速度、减少层高可有效改善打印过程中线材的尺寸稳定性,提高打印件的精度。最后,利用沉积固化时的直径公式,完成了线材直径补偿“精度实验”,补偿后打印制品尺寸精度提高了74.1%。 展开更多
关键词 线材直径 数值模拟 打印精度 工艺参数 熔融沉积成型
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熔融沉积法3D打印天然植物纤维/可降解塑料复合材料的进展
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作者 孙李炜 彭友雪 雷文 《塑料》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期139-144,165,共7页
近年来,3D打印技术在国内外得到了广泛关注。熔融沉积成型(FDM)为目前3D打印技术中最常用的一种工艺方法,可降解塑料为FDM使用较多的原材料。但是,单一的可降解塑料材料的成本较高,存在性能缺陷,限制了其在3D打印技术领域中的进一步发... 近年来,3D打印技术在国内外得到了广泛关注。熔融沉积成型(FDM)为目前3D打印技术中最常用的一种工艺方法,可降解塑料为FDM使用较多的原材料。但是,单一的可降解塑料材料的成本较高,存在性能缺陷,限制了其在3D打印技术领域中的进一步发展。利用天然植物纤维与可降解塑料进行复合,用于FDM 3D打印,不仅能降低材料的成本,还可以改善材料的部分性能,因此,该类复合材料越来越多地被应用于FDM 3D打印领域,可以替代单纯的可降解塑料。对该领域的最新研究进展进行了综述,重点阐述了各类植物纤维与聚乳酸等可降解塑料复合后,在FDM 3D打印工艺中的研究及应用。 展开更多
关键词 熔融沉积 3D打印 植物纤维 可降解塑料 复合材料
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