3D打印技術屬于快速成型技術的一種,是一種以數(shù)字文件為基礎,運用粉末狀金屬或塑料等可粘合材料,通過逐層打印的方式來構造物體的技術。FDM(Fused Deposition Modeling)技術即熔融沉積成型技術是目前3D打印技術中發(fā)展最快,應用最廣泛的技術。基于FDM技術的打印機,將具有熱塑性的絲狀材料在打印噴頭熔腔內(nèi)加熱至熔融態(tài),并由噴頭擠出冷卻,自上而下逐層疊加制成打印產(chǎn)品。這種打印機成本低、生產(chǎn)周期短、可適應多種工作環(huán)境,己成為目前市場使用最廣泛的3D打印機。打印效率是FDM技術的一項重要考量指標。傳統(tǒng)的FDM 3D打印機,大部分只具有一個打印噴頭。為了進一步提高打印效率,開始出現(xiàn)了一些具有兩個以上噴頭的FDM 3D打印機,但絕大多數(shù)都是通過分時交替的工作方式進行打印,主要解決去除支撐的問題以及實現(xiàn)多色彩、多材料的打印,打印效率并沒有真正的提高。本文通過對國內(nèi)外FDM型3D打印機的研究,設計了一款能夠借助特殊設定的切片模型數(shù)據(jù)分析與處理規(guī)劃,實現(xiàn)連續(xù)兩切片間交替同步打印的FDM型3D打印機。雙噴頭協(xié)同打印的FDM型3D打印機開發(fā)主要包括機械結構設計和控制系統(tǒng)的設計。首先,根據(jù)雙...

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題來源及類型
    1.2 研究背景
    1.3 課題研究的目的意義
    1.4 3D打印技術分類
    1.5 FDM型3D打印機發(fā)展現(xiàn)狀
        1.5.1 FDM型3D打印機國外發(fā)展現(xiàn)狀
        1.5.2 FDM型3D打印機國內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀
    1.6 本文研究內(nèi)容及整體結構
第二章 FDM型3D打印機系統(tǒng)方案設計
    2.1 基于FDM技術3D打印原理
    2.2 協(xié)同打印的工作原理
    2.3 FDM型3D打印機系統(tǒng)
    2.4 打印機機型結構設計
    2.5 運動方式設計
    2.6 傳動方式設計
    2.7 本章小結
第三章 FDM型3D打印機機械結構設計
    3.1 FDM型3D打印機三軸運動結構設計
        3.1.1 X向位移機構設計
        3.1.2 Y 向和 Z 向位移機構設計
        3.1.3 同步帶的選擇與計算
    3.2 FDM型3D打印機支撐框架設計
    3.3 機械系統(tǒng)的三維建模與虛擬裝配
        3.3.1 機械結構建模流程
        3.3.2 虛擬裝配原理
        3.3.3 機械系統(tǒng)整體虛擬裝配
    3.4 3D 打印機結構的仿真
        3.4.1 機身結構的變形分析
        3.4.2 模態(tài)分析
    3.5 原理樣機制作
    3.6 本章小結
第四章 FDM型3D打印機控制系統(tǒng)設計
    4.1 雙噴頭的協(xié)同
        4.1.1 模型的數(shù)據(jù)分析處理
        4.1.2 打印路徑規(guī)劃
    4.2 硬件系統(tǒng)設計
    4.3 硬件設計
        4.3.1 微控制器
        4.3.2 步進電機
        4.3.3 電機驅動器
        4.3.4 溫度傳感器
    4.4 軟件系統(tǒng)的設計
    4.5 本章小結
第五章 雙噴頭協(xié)同3D打印機實驗測試
    5.1 實驗目的與設計
    5.2 切片軟件中打印參數(shù)設置
    5.3 實驗結果分析
    5.4 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 后期展望
參考文獻
攻讀學位期間所取得的相關科研成果
致謝



本文編號：3992580