木塑熔融快速成型實驗裝置研究.pdf

1、快速成型技術(shù)是近年來發(fā)展起來應用于制造業(yè)的高新技術(shù)，也是當前各大學、研究機構(gòu)和企業(yè)競相開發(fā)的前沿制造技術(shù)。本文首先介紹了快速成型的基本概況及發(fā)展趨勢。指出影響快速成型技術(shù)推廣的瓶頸是原料成本較高。本文提出了改變成型材料，以此降低生產(chǎn)成本，從而加快快速成型技術(shù)的推廣。
　　 傳統(tǒng)的快速成型材料通常采用光敏樹脂、專用紙、石蠟、酚醛樹脂塑料、金屬等，不但生產(chǎn)成本較高，且材料很難降解，不利于環(huán)保。本研究選擇木塑材料為FDM快速成型原料，

2、依托東北林業(yè)大學在木材方面的優(yōu)勢，進行基于木塑的熔融沉積快速成型的實驗研究，為熔融快速成型技術(shù)提供了一種經(jīng)濟可行的新材料。
　　 由于木塑材料的特殊性，成型機結(jié)構(gòu)有獨特性，本文設計了木塑FDM成型實驗裝置，并對關(guān)鍵零件進行了重點設計。噴頭是成型實驗的關(guān)鍵部件，直接影響到實驗零件的成型質(zhì)量。本課題首先對噴頭進行了結(jié)構(gòu)設計，并應用ANASY軟件進行受力分析，驗證其合理性。由于熔融沉積實驗需要噴頭與工作臺產(chǎn)生位移，根據(jù)實驗實際，選用合

3、適的升降機，將成型工作臺設計為三維運動可控的。針對木塑材料的特殊性，設計出雙輪驅(qū)動的送絲機構(gòu)，對送絲機構(gòu)驅(qū)動輪的各項參數(shù)進行優(yōu)化，使其滿足實驗要求。擠出是實驗的關(guān)鍵步驟之一，其中螺桿直接影響著擠出材料的性能，故對螺桿的選用也是本文研究的一個重點。
　　 木塑材料對實驗的溫度有較高要求，本文設計了基于匯編語言的噴頭溫度控制系統(tǒng)，用以控制實驗溫度。對熔融態(tài)材料在三維工作臺的冷卻過程進行模擬，保證材料在成型時，上一層零件不會坍塌。最后