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浆料挤出式陶瓷3D打印工艺参数及打印件结构角度研究

杨建明 肖志文 陈劲松 章世豪

杨建明, 肖志文, 陈劲松, 章世豪. 浆料挤出式陶瓷3D打印工艺参数及打印件结构角度研究[J]. 制造技术与机床, 2023, (6): 11-15. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.06.002
引用本文: 杨建明, 肖志文, 陈劲松, 章世豪. 浆料挤出式陶瓷3D打印工艺参数及打印件结构角度研究[J]. 制造技术与机床, 2023, (6): 11-15. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.06.002
YANG Jianming, XIAO Zhiwen, CHEN Jinsong, ZHANG Shihao. Study on process parameters and structural angles of printed part of slurry extrusion ceramic 3D printing[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2023, (6): 11-15. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.06.002
Citation: YANG Jianming, XIAO Zhiwen, CHEN Jinsong, ZHANG Shihao. Study on process parameters and structural angles of printed part of slurry extrusion ceramic 3D printing[J]. Manufacturing Technology & Machine Tool, 2023, (6): 11-15. doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.06.002

浆料挤出式陶瓷3D打印工艺参数及打印件结构角度研究

doi: 10.19287/j.mtmt.1005-2402.2023.06.002
基金项目: 江苏省重点研发计划重点项目(BE2019002-2);江苏高校“青蓝工程”中青年学术带头人资助项目
详细信息
    作者简介:

    杨建明,男,1965年生,教授,研究方向为特种加工与增材制造。E-mail:1989000021@jou.edu.cn

    通讯作者:

    杨建明,男,1965年生,教授,研究方向为特种加工与增材制造。E-mail:1989000021@jou.edu.cn

  • 中图分类号: TH16

Study on process parameters and structural angles of printed part of slurry extrusion ceramic 3D printing

  • 摘要: 针对挤出式陶瓷3D打印用于制备铸造型壳,分析了不同层高下浆料的挤出与堆积情况。通过3D打印试验,对比研究了挤出口内径、层高和打印速度对打印过程及打印质量的影响,获得了合适的工艺参数值;对比研究了不同的空间倾斜角度、打印平面内的角度下打印件的质量,获得了打印件的空间最大倾斜角度和打印平面内的最小角度。结果表明,合适的工艺参数为挤出口内径0.6~0.8 mm,层高0.6 mm左右,打印速度20 mm/s;打印件的内、外最大倾斜角度为40°,打印平面内的最小角度为30°。

     

  • 图  1  浆料挤出式陶瓷3D打印设备

    1—螺杆柱塞式挤出装置;2—成形平台;3—机架;4—控制箱。

    图  2  不同层高下浆料的挤出与堆积状态示意图

    图  3  不同挤出口内径时打印所得的样件(层高:高径比80%,打印速度:20 mm/s)

    图  4  不同高径比时打印所得的样件(挤出口内径:0.8 mm,打印速度:20 mm/s)

    图  5  不同高径比时样件的尺寸误差

    图  6  不同打印速度时打印所得的样件(挤出口内径:0.8 mm,层高:高径比80%)

    图  7  不同内倾斜角度的打印样件

    图  8  不同外倾斜角度的打印样件

    图  9  不同顶角的等腰三角形打印样件

    表  1  不同挤出口内径打印样件的尺寸及误差

    挤出口内径/mm0.40.60.811.5
    设计尺寸/(mm×mm)30×30
    长度/mm/29.8330.3730.9232.13
    宽度/mm/29.8130.3430.8832.2
    长度误差/(%)/-0.57+1.23+3.07+7.10
    宽度误差/(%)/-0.63+1.13+2.93+7.33
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2023-02-05
  • 录用日期:  2023-04-07

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