基于熔融沉積技術3D打印復雜曲面產品避免塌陷制造方法的研究.pdf

1、熔融沉積制造工藝3D打印技術是目前應用最為廣泛的3D打印技術之一，它有著工藝設備結構簡單，經濟性成本低等突出優(yōu)勢，因此它在3D打印領域有著非常重要的實用價值。但隨著熔融沉積制造技術的發(fā)展和3D打印設備的大量應用，在實際的使用過程中仍然經常會遇到應用該工藝技術生產的產品產生局部塌陷或者整體不能打印成形的問題，通常情況下人們都是依據經驗來給出解決方案以至于在打印完成時才發(fā)現產品有質量問題，在這個過程中不僅浪費了材料也耽誤了人們的時間。

2、>　　因此該論文在深入研究熔融沉積制造工藝原理的基礎之上，運用3D打印技術，計算機應用技術等相關技術，通過實施大量的工藝實驗對使用熔融沉積制造技術生產的復雜曲面產品出現的塌陷缺陷進行了研究，為使用該技術生產復雜曲面產品時減少產品塌陷缺陷奠定了理論基礎；運用多目標優(yōu)化原理，通過優(yōu)化產品制造成形時的成形方位和層厚系數來減少大于許用角度的斜面面積同時提高產品的加工質量和加工效率；最后借助于計算機軟件技術，對產品的打印方案進行打印前的檢測，提前

3、預測打印是否會產生塌陷缺陷現象。對更好地普及熔融沉積制造工藝3D打印技術、減少該工藝的經濟成本和提高該工藝的良品率有著非常重要的意義。同時也為繼續(xù)研究基于熔融沉積技術3D打印復雜產品的缺陷檢測綜合系統打下了基礎。
　　本文的具體研究工作如下：
　　1）分析了應用熔融沉積制造工藝生產的復雜曲面產品出現塌陷的原理，并總結出三種結構特征的塌陷現象，然后對其進行了簡要的力學分析，設計出一組工藝實驗方案來探究其三種對應特征下不出現塌陷

4、現象的許用條件，為后續(xù)的研究奠定了理論基礎。
　　2）針對應用熔融沉積制造工藝生產的復雜曲面產品出現的塌陷問題，在獲得斜面許用傾斜角的基礎上，在產品制造之前，對產品的成形方向和層厚系數進行優(yōu)化，對減少產品成形后出現斜面塌陷和提高產品的成形質量和成形效率有重要的作用。
　　3）通過計算機應用技術用C＃在VS2013上開發(fā)STL文件讀取導入功能模塊，獲取復雜曲面STL模型幾何信息為優(yōu)化計算提供復雜曲面產品的幾何數據；并借助于OP