木塑擠出與3D復合成型的設計優(yōu)化.pdf

1、隨著工業(yè)化4.0的提出，3D成型技術（增材制造技術）受到了極大的關注和發(fā)展。由于研究的深入，材料與設配匹配單一問題逐漸成為限制其發(fā)展的因素之一。本課題優(yōu)先對擠出3D成型裝置進行了結構創(chuàng)新設計，以模擬分析為基礎，研究了木塑3D擠出成型過程相關參數對物料成型溫度及速度的影響。
　　課題的主要研究結論如下：
　　1．以木粉和廢塑料為原材料，以比較成熟的擠出成型為基礎，進行了直接3D成型的技術研發(fā)設計論證及優(yōu)化，完成了木塑擠出3D成

2、型的模擬設計，并以模擬方式確定了其可行性。
　　2．對木塑3D擠出成型分為擠出及成型平臺進給兩部分，分別對其進行了傳動裝置、控制裝置和主體構件的設計優(yōu)化，并運用設計軟件對其進行運動仿真，得到機頭與移動模平面的相對運動軌跡證明可以較好的按層疊加成型。
　　3．將擠出加工過程理論應用于本設計，經分析表明：擠出流量、出料口徑、動模速度是3D成型中影響成型制品形狀的關鍵因素。設計中模擬得到了規(guī)律表達式。經模擬分析，獲得了這三個參數與

3、成型溫度的關系式。
　　4．討論分析了木塑擠出3D成型過程中變參數與成型質量的關系。為提高成型精度及效率，在保證成型物料形狀不變前提下，改變原有思路，以改變單一參數為改變雙參數對對成型物料形狀的影響，并對成型效果進行了優(yōu)化。
　　5．對成型材料進行了流動性能實驗及物料接合實驗，實驗觀察了成型溫度對物料流動性的影響和成型物料兩疊層接合面合理溫度區(qū)間。
　　本課題合理提出木塑3D擠出成型設備設計方案；得出了成型運動參數對成