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影响fdm打印机精度的因素有哪些?
文章来源:本站 人气: 3387 发表时间: 2021-03-11 17:42

3D打印促进了许多行业的创新和发展,并逐渐受到更多个人用户的关注和使用。今天,主要讨论如何提高fdm打印机精度

 

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fdm成型原理:

我们先来看一下fdm的成型原理,fdm即熔融沉积成型,这是美国学者ScottCrump1988年发明的3D打印技术。fdm通常采用高温将材料熔化为液体,通过印刷头挤压固化,最终形成实体。

fdm机械系统主要由喷嘴、送丝机构、运动机构、加热工作室和工作台五部分组成。熔融沉积过程中使用的材料分为成型材料和支撑材料两部分。

 

影响fdm成型零件精度的因素有哪些?fdm过程是一个集成制造过程,涉及CAD/CAM、资料的编制,物料的准备,物料的准备,过程参数的设定和后处理。每一个环节的误差都会影响到fdm成型零件的精度。以下纵维立方3D打印讲述几个主要因素:

 

一是材料性能。

fdm材料的性能将直接影响成型零件的成型精度。在工艺过程中,材料应通过固体→熔体→固体的两次相变。在固化过程中,材料收缩引起的应力变形会影响成型零件的精度。为此,改进材料配方,降低收缩率是提高精度的有效途径。

 

二是分层厚度。

分层厚度是指每个层段在成型过程中的厚度。由于每层都有一定的厚度,因此在实体表面成型后会出现台阶现象,直接影响成型件的尺寸误差和表面粗糙度。一般来说,层厚越大,模型表面产生的阶梯高度越大,表面质量越差,但加工效率越高。因此,层厚的设置应根据自身需要合理设置。另外,为了提高成型精度,加工完成后,会进行相应的打磨抛光等后处理,来提高成品的效果。

 

三是喷头温度。

喷管温度对丝量、挤出丝宽度、粘结性能和堆积性能有影响。如果温度过低,丝粘度会增加,挤出丝速度会变慢,导致喷嘴堵塞。同时,线束层与层之间的粘结强度也会降低,可能会导致层与层之间的剥离;温度过高时,材料倾向于液体,粘度系数变小,流动性变强,导致挤出速度过快,无法形成精度控制的线束。在加工过程中,前一层的材料可能没有冷却,后者铺在前面的地板上,造成前面地板的材料塌陷。所以,确定喷嘴温度很重要,必须根据每个丝束的特性,在一定范围内合理选择,确保挤出的丝束处于正常的熔融流动状态。

 

四是填充速度和挤出速度。

挤压速度是指喷头内熔融状态的丝束从喷嘴挤压时的速度。如果挤压速度增加,挤压丝的截面宽度就会增加,当挤压速度达到一定值时,挤压丝束就会粘附在喷嘴外的锥面上,形成挤压膨胀现象,出现这种情况就无法正常加工。

充填速率应与挤压速率一致。如果填充速度比挤出速度快,材料填充不足,就会断裂,难以成型。反之,若充填速率低于挤出速率,熔丝就会堆积在喷嘴上,模面材料分布不均匀,表面出现肿物,影响成形质量。充填速度和挤压速度要合理匹配。

 

那么如何提高fdm打印机精度呢?

1.通过软件对STL文件进行修复。

2.选择合适的工艺参数,包括层厚、补偿、挤压速度、填充速度、开关延迟、喷嘴温度、成型室温等。

3.增加基底厚度,增加填充间隔,可降低物体弯曲变形程度。

4.保持平台清洁,校准Z轴印刷的初始高度。

 

提高fdm打印机精度的方法还有很多,应该根据自己的需要和实际情况灵活处理,只有坚持不断学习和提高的态度,才能成就精致的3D打印杰作。这也是3D打印的乐趣。






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