多材质3D打印机设计与安全优化研究
3D打印技术作为迅速发展的一种智能制造技术已广泛用医疗、食品、教育等诸多行业。近年来，随着消费水平的不断提升，3D打印以其独特的制造优势，可以充分满足众多消费者个性化、多样化需求。 本文将糊状材料挤出成型技术与熔融挤出成型技术相结合，设计了一款多材质3D打印机，并对其打印材料进行研究。首先对面塑材料、香皂材料、陶瓷材料和夜光PLA线材进行制备，并对其材料特性进行研究；其次依据安全系统工程原理，结合多材质3D打印机结构框架进行安全评价，对3D打印机全生命周期内危险情况下可能存在的危害因素和严重程度展开全面评估，然后依据安全评估结果对多材质3D打印进行机械系统及控制系统的设计，最终完成样机生产，并进行了实验验证。 通过实验分析得出陶瓷材料最佳工艺参数组合为：打印速度50mm/s、柱塞挤出速度22r/min、打印层高0.3mm、喷嘴直径0.8mm、封顶层数8层；面塑材料最优配方为：小麦粉350份、糯米粉170份、可再分散性乳胶粉40份、微晶纤维素35份、水510份、润滑剂12份、抗菌剂6份和防霉剂1.5份；香皂材料在喷嘴与打印工作平台之间间隙为0.3mm下的最佳工艺参数为：打印温度58℃、打印速度60mm/s、打印层厚0.4mm、喷嘴直径1.0mm；夜光PLA线材最优打印温度为200℃，且夜光粉含量19%的夜光PLA线材打印模型亮度效果更佳。
3D打印机;安全评价;工艺优化
上海应用技术大学
硕士
安全工程
褚忠;吴兴农
2020
中文
TP334.8
2021-11-15（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）