3D打印機(jī)實訓(xùn)報告

快速成型與快速模具3D打印實訓(xùn)報告書姓名：吳登慶學(xué)號：18班級：12機(jī)械（2）班專業(yè)：機(jī)械設(shè)計與制造學(xué)院：機(jī)電工程與自動化學(xué)院學(xué)校：黎明職業(yè)大學(xué)指導(dǎo)老師：辛勤穎李麗環(huán)一、3D打印機(jī)的介紹1、3D打印機(jī)的介紹3D打印（3D

printing）也稱為“增材制造（Additive

Manufacturing）”，它是新興的一種快速成型技術(shù)。與傳統(tǒng)的減材制造工藝不同，3D打印是以數(shù)據(jù)設(shè)計文件為基礎(chǔ)，將材料逐層沉積或黏合以構(gòu)造成三維物體的技術(shù)。3D打印的思想萌芽和實驗探索由來已久，但現(xiàn)代意義上的3D打印技術(shù)于20世紀(jì)80年代中期誕生于美國。Charles

Hull（3D

Systems公司的創(chuàng)始人）和Scott

Crump（Stratasys公司的創(chuàng)始人）是3D打印技術(shù)的先驅(qū)人物。1986年，Charles

Hull發(fā)明了第一臺3D打印機(jī)，之后成立了第一家3D打印公司3D

Systems。1988年，3D

Systems公司推出了世界上第一臺基于SLA技術(shù)的商用3D打印機(jī)SLA-250，它的面世標(biāo)志著3D打印商業(yè)化的起步。Scott

Crump研發(fā)了另一3D打印主流技術(shù)FDM，于1989年申請了美國專利并創(chuàng)立了Stratasys公司，1992年推出第一臺基于FDM技術(shù)的“3D

Modeler”打印機(jī)。經(jīng)過二十余年的發(fā)展，3D打印機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域已經(jīng)有一定的應(yīng)用基礎(chǔ)。隨著計算能力、設(shè)計軟件、新材料及互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)步的不斷推動，3D打印技術(shù)近年來發(fā)展迅速，應(yīng)用領(lǐng)域不斷拓寬，顯示出巨大的發(fā)展?jié)摿Α?D打印與傳統(tǒng)制造業(yè)的最大區(qū)別在于產(chǎn)品成型的過程上。在傳統(tǒng)的制造業(yè)，整個制造流程一般需要經(jīng)過開模具、鑄造或鍛造、切割、部件組裝等過程成型。3D打印則免去了復(fù)雜的過程，無需模具，一次成型。因此，3D打印可以克服一些傳統(tǒng)制造上無法達(dá)成的設(shè)計，制作出更復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，3D打印在鑄造精度上已經(jīng)可以與傳統(tǒng)方式相媲美，但是在大規(guī)模生產(chǎn)上，3D打印目前仍無法獲得規(guī)模經(jīng)濟(jì)，在成本上和效率上不具優(yōu)勢。因此，3D打印主要被應(yīng)用于個性化、小批量和高精度的產(chǎn)品制造上。2.用途3D打印技術(shù)可用于珠寶，鞋類，工業(yè)設(shè)計，建筑，工程和施工（AEC），汽車，航空航天，牙科和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)，教育，地理信息系統(tǒng)，土木工程，和許多其他領(lǐng)域。常常在模具制造、工業(yè)設(shè)計等領(lǐng)域被用于制造模型或者用于一些產(chǎn)品的直接制造，意味著這項技術(shù)正在普及。通過3D打印機(jī)也可以打印出食物，是3D打印機(jī)未來的發(fā)展方向。3、大小與材料本次實訓(xùn)我們使用的是桌面級3D打印機(jī)，其打印理論大小是200*200*250（mm）的規(guī)格，而實際大小控制在150*150*150（mm）。打印所使用的材料有PLA與ABS兩種，其材料特性分別為:聚乳酸（PLA）是一種新型的生物降解材料，使用可再生的植物資源（如玉米）所提出的淀粉原料制成。機(jī)械性能及物理性能良好。聚乳酸適用于吹塑、熱塑等各種加工方法，加工方便，應(yīng)用十分廣泛。相容性與可降解性良好。聚乳酸在醫(yī)藥領(lǐng)域應(yīng)用也非常廣泛，如可生產(chǎn)一次性輸液用具、免拆型手術(shù)縫合線等，低分子聚乳酸作藥物緩釋包裝劑等。ABS樹脂是目前產(chǎn)量最大，應(yīng)用最廣泛的聚合物，它將PS，SAN，BS的各種性能有機(jī)地統(tǒng)一起來，兼具韌，硬，剛相均衡的優(yōu)良力學(xué)性能。ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。ABS塑料一般是不透明的，外觀呈淺象牙色、無毒、無味，兼有韌、硬、剛的特性，燃燒緩慢，火焰呈黃色，有黑煙，燃燒后塑料軟化、燒焦，發(fā)出特殊的肉桂氣味，但無熔融滴落現(xiàn)象。打印ABS材料與打印PLA聚乳酸區(qū)別:打印PLA時氣味為棉花糖氣味，不像ABS那樣刺鼻子的不良?xì)馕禤LA可以在沒有加熱床情況下打印大型零件模型而邊角不會翹起。PLA加工溫度是200℃，ABS在220℃以上PLA具有較低的收縮率，即使打印較大尺寸的模型時也表現(xiàn)良好PLA具有較低的熔體強(qiáng)度，打印模型更容易塑形，表面光澤性優(yōu)異，色彩艷麗PLA是晶體，ABS是一種非晶體。當(dāng)你加熱ABS時，會慢慢轉(zhuǎn)換凝膠液體，不經(jīng)過狀態(tài)改變。PLA像冰凍的水一樣，直接從固體到液體。因為沒有相變，ABS不吸噴嘴的熱能。部分PLA，使噴嘴堵塞的風(fēng)險更大。所以本次實訓(xùn)我們所選用的材料為PLA。打印模型要求1、同組人員：18吳登慶08邱培鑫19黃飛鴻23曹桂鵬42陳智偉02吳平陽2、每個人的模型：吳登慶：手機(jī)殼；黃飛鴻：水果盤；曹桂鵬：QQ企鵝；邱培鑫：吊扇；陳智偉：四驅(qū)車；吳平陽：塑料壺3、模型造型要求：設(shè)計的圖形不能過于簡單，要相對復(fù)雜一些的；不能是曲面造型，要求是空心的實體，打印不能超過3小時，模型的大小控制在150mm×150mm×150mm的范圍，以便節(jié)約材料。4、本組選用的模型：打印過程1、CreatBot3D界面2、參數(shù)修改參數(shù)層高(mm)壁厚(mm)送料倍率（%）頂/底面厚度（mm)填充密度（mm)打印速度（mm/s)噴頭溫度（C)熱床溫度（C）多少層后關(guān)閉熱床修改值10512302254520參數(shù)支撐類型支撐角度（度）支撐密度（%）回軸速度(mm/s)回軸長度（mm)首層高度(mm）首層擠出量(%)模型底部切除（mm）空程速度（mm/s）修改值無601575101000703、打印過程實訓(xùn)使用的桌面3D打印機(jī)正在打印中的水果盤底座初步成型的果盤正在打印中的水果盤工作中的3D打印機(jī)與實訓(xùn)產(chǎn)品成果本次實訓(xùn)我們組做的是個水果盤，以下便是我們組所完成的成品總結(jié)通過