香皂3D打印机的不安全因素识别与研制
发布时间：2020-12-19 18:14
3D打印技术因其特有的优势已在多个行业取得了相当可观的发展。在面对消费者需求日益个性化之际,3D打印成为一种不可或缺的技术。本文主要进行香皂3D打印机的设计与研究。首先根据香皂的材料特性进行总体方案设计,设计基于FDM技术的工艺方案,接着根据工艺方案完成了机械系统及控制系统的总体设计,然后根据总体设计方案进行风险评估,对不安全因素进行识别并指导机械系统与控制系统进行风险减小,再然后完成了机械系统和控制系统的设计,最终完成了样机的生产,并进行了实验验证。在机械系统方面,首先根据工艺方案完成了打印机的设计与选型,包括远端送料装置、喷头装置、三轴运动平台、冷却装置、打印底板装置和安全保障装置等6个部件,之后利用UG进行建模与装配,然后利用ANSYS Workbench进行模态分析验证了设计的合理性,最终利用UG绘制工程图并完成样机的生产。在控制系统方面,基于模块化设计的思想,选用Arduino Mega2560作为主控制器,完成了温度控制系统、伺服控制系统等子模块的设计。在实验验证方面,选用肉豆蔻酸香皂为实验样本,分析了成型温度、成型速度、层厚在直径0.6mm、底板间隙0.2mm下的合理参数...
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Fab@home打印机及打印成品
工作台水平面平台垂直面支撑架喷嘴图 1.5 FDM 工作原理Fig1.5 Operating principle of FDM.2 糊状材料 3D 打印的研究现状随着 3D 打印技术的不断拓展，所使用的耗材不再仅仅局限于粉末材料、液体材料状材料，3D 打印技术在糊状材料中也有涉猎，并且得到了可观的发展与应用。2007 年，美国康奈尔大学的 Periard 等研究人员开发出 Fab@home 打印机，如图示，用于打印蛋糕与奶酪，开启了食品 3D 打印的先河，也是第一台糊状材料 3D机。
页 上海应用技术大学硕士表 2-1 糊状材料 3D 打印喷头中三种主流挤出方式对比ble2-1 Comparison of three general extrusion methods used in paste 3D printing no式 优点 缺点出 挤出速度与材料粘度无关，便于精确控制 不便于连续供料出供料连续，适用材料范围广，可实现超糊状材料的挤出[25]。对材料的粘度敏感，清洗出 清洗简单，适用材料范围广。 对材料粘度非常敏感，响题根据螺杆挤出设计了两套方案，根据活塞挤出设计了一套成型方案部加热螺杆喷头装置 2.8 所示，芯部加热螺杆喷头装置由驱动电机驱动，驱动电机输出轴顺时针旋转，从动同步带轮在同步带的传动下顺时针旋转，从动同步螺杆顺时针转动，螺杆上的右旋螺槽顺时针转动向下挤出机筒中的熔出。
【参考文献】：
期刊论文
[1]SLA对薄板件表面成型精度的影响[J]. 李彬,顾海,曹强国,姜杰. 塑料科技. 2018(11)
[2]利用SLS技术烧制发动机缸盖水套砂芯[J]. 余立华,业冬. 特种铸造及有色合金. 2018(09)
[3]基于正交试验的FDM 3D打印工艺方法研究[J]. 张帆,谭跃刚,马国锋. 机床与液压. 2017(23)
[4]温度特性对热敷灵质量的影响[J]. 王海艳. 中国医疗器械信息. 2017(19)
[5]单螺杆挤出机螺杆的设计与改进[J]. 蒋欣. 橡塑技术与装备. 2016(20)
[6]基于ANSYS Workbench的凸轮轴磨床床身动静态性能分析[J]. 范晋伟,陶浩浩,王鸿亮,吕琦. 制造技术与机床. 2016(10)
[7]机械可靠性设计的内涵与递进[J]. 魏纯超. 黑龙江科学. 2016(10)
[8]Optimization of fused deposition modeling process parameters:a review of current research and future prospects[J]. Omar A.Mohamed,Syed H.Masood,Jahar L.Bhowmik. Advances in Manufacturing. 2015(01)
[9]传动机构安全防护装置验证方法的分析[J]. 张慧玲. 电子制作. 2013(16)
[10]半导体制冷技术及其应用[J]. 徐昌贵,贾艳婷,闫献国,田志峰. 机械工程与自动化. 2012(03)
博士论文
[1]家具机械作业事故与不安全因素研究[D]. 娄军委.南京林业大学 2010
[2]单螺杆精密挤出机理的研究[D]. 李晓林.北京化工大学 2003
硕士论文
[1]螺杆式塑料颗粒3D打印机的优化设计[D]. 霍恩光.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于挤出成型的食材3D打印工艺研究[D]. 丁易人.浙江大学 2017
[3]全自动线束裁剪插植设备之多线色送线压接机的设计与研究[D]. 康浪.上海应用技术大学 2016
[4]精密铸造蜡模3D打印机设计研究[D]. 曹林强.中国石油大学(华东) 2016
[5]SLS快速成型设备中一种温度补偿校准装置的研究[D]. 杨琢.湘潭大学 2015
[6]个人级桌面式3D打印机的研究[D]. 范锟.东华大学 2015
[7]单螺杆挤出过程聚合物颗粒输送行为研究[D]. 江帅.北京化工大学 2013
[8]我国正常人皮肤表面皮脂、含水量及酸碱度的研究[D]. 辛淑君.大连医科大学 2007
本文编号：2926353
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：62 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Fab@home打印机及打印成品
工作台水平面平台垂直面支撑架喷嘴图 1.5 FDM 工作原理Fig1.5 Operating principle of FDM.2 糊状材料 3D 打印的研究现状随着 3D 打印技术的不断拓展，所使用的耗材不再仅仅局限于粉末材料、液体材料状材料，3D 打印技术在糊状材料中也有涉猎，并且得到了可观的发展与应用。2007 年，美国康奈尔大学的 Periard 等研究人员开发出 Fab@home 打印机，如图示，用于打印蛋糕与奶酪，开启了食品 3D 打印的先河，也是第一台糊状材料 3D机。
页 上海应用技术大学硕士表 2-1 糊状材料 3D 打印喷头中三种主流挤出方式对比ble2-1 Comparison of three general extrusion methods used in paste 3D printing no式 优点 缺点出 挤出速度与材料粘度无关，便于精确控制 不便于连续供料出供料连续，适用材料范围广，可实现超糊状材料的挤出[25]。对材料的粘度敏感，清洗出 清洗简单，适用材料范围广。 对材料粘度非常敏感，响题根据螺杆挤出设计了两套方案，根据活塞挤出设计了一套成型方案部加热螺杆喷头装置 2.8 所示，芯部加热螺杆喷头装置由驱动电机驱动，驱动电机输出轴顺时针旋转，从动同步带轮在同步带的传动下顺时针旋转，从动同步螺杆顺时针转动，螺杆上的右旋螺槽顺时针转动向下挤出机筒中的熔出。
【参考文献】：
期刊论文
[1]SLA对薄板件表面成型精度的影响[J]. 李彬,顾海,曹强国,姜杰. 塑料科技. 2018(11)
[2]利用SLS技术烧制发动机缸盖水套砂芯[J]. 余立华,业冬. 特种铸造及有色合金. 2018(09)
[3]基于正交试验的FDM 3D打印工艺方法研究[J]. 张帆,谭跃刚,马国锋. 机床与液压. 2017(23)
[4]温度特性对热敷灵质量的影响[J]. 王海艳. 中国医疗器械信息. 2017(19)
[5]单螺杆挤出机螺杆的设计与改进[J]. 蒋欣. 橡塑技术与装备. 2016(20)
[6]基于ANSYS Workbench的凸轮轴磨床床身动静态性能分析[J]. 范晋伟,陶浩浩,王鸿亮,吕琦. 制造技术与机床. 2016(10)
[7]机械可靠性设计的内涵与递进[J]. 魏纯超. 黑龙江科学. 2016(10)
[8]Optimization of fused deposition modeling process parameters:a review of current research and future prospects[J]. Omar A.Mohamed,Syed H.Masood,Jahar L.Bhowmik. Advances in Manufacturing. 2015(01)
[9]传动机构安全防护装置验证方法的分析[J]. 张慧玲. 电子制作. 2013(16)
[10]半导体制冷技术及其应用[J]. 徐昌贵,贾艳婷,闫献国,田志峰. 机械工程与自动化. 2012(03)
博士论文
[1]家具机械作业事故与不安全因素研究[D]. 娄军委.南京林业大学 2010
[2]单螺杆精密挤出机理的研究[D]. 李晓林.北京化工大学 2003
硕士论文
[1]螺杆式塑料颗粒3D打印机的优化设计[D]. 霍恩光.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于挤出成型的食材3D打印工艺研究[D]. 丁易人.浙江大学 2017
[3]全自动线束裁剪插植设备之多线色送线压接机的设计与研究[D]. 康浪.上海应用技术大学 2016
[4]精密铸造蜡模3D打印机设计研究[D]. 曹林强.中国石油大学(华东) 2016
[5]SLS快速成型设备中一种温度补偿校准装置的研究[D]. 杨琢.湘潭大学 2015
[6]个人级桌面式3D打印机的研究[D]. 范锟.东华大学 2015
[7]单螺杆挤出过程聚合物颗粒输送行为研究[D]. 江帅.北京化工大学 2013
[8]我国正常人皮肤表面皮脂、含水量及酸碱度的研究[D]. 辛淑君.大连医科大学 2007
本文编号：2926353
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jisuanjikexuelunwen/2926353.html
