溶剂法含能材料增材制造试验系统中材料的工艺适应性研究

发布时间：2021-12-31 16:44

　　近年来,增材制造技术在诸多领域都有了长足的发展与进步,若是能将增材制造技术应用于含能材料的成型制造有望解决现无法成型的复杂结构和多材料复合成型等难题。因而结合增材制造技术,试验系统改造,工艺参数改进对溶剂法含能材料在增材制造试验系统中材料的工艺适应性进行了研究。首先,本文对材料以及成型原理进行了研究,通过实际操作确定了材料最佳溶剂比为1.1:1,并对于所得材料的各项参数进行测试,主要测试并分析其剪切粘度与热力学性能参数,得出入口压力与挤出速度为正相关关系,但喷头直径与挤出速度无明确的线性关系,而在溶剂比为1.1:1条件下材料的导热系数为0.6077W/m·K,热扩散率为0.01629mm2/s,比热容为 3.39×104J/kg·K。其次,通过溶剂法获得快速成型所需原料后,使用计算机与机械联用系统进行快速成型实验步骤,通过正交变量法不断改变变量研究了成型过程中各项工艺参数改变对于成型结果的影响,并得出规律:打印层厚增大时试样的的尺寸偏差率在长度宽度高度三个方面均明显变大,打印层厚越小,成型试样尺寸精度越高。挤出速度和填充速度对于尺寸精度的影响并无明显线性关系成型件在长度与宽度的尺寸测量... 

【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 快速成型技术概述
        1.2.1 快速成型技术发展现状
        1.2.2 快速成型技术原理
        1.2.3 快速成型技术分类
            1.2.3.1 通过黏合原材料成型的工艺
            1.2.3.2 通过沉积原材料成型的工艺
    1.3 熔融堆积工艺概述
        1.3.1 熔融堆积工艺发展历程
        1.3.2 熔融堆积工艺原理
        1.3.3 熔融堆积工艺特点
        1.3.4 熔融堆积工艺及设备研究现状
    1.4 熔融堆积打印材料研究现状
    1.5 含能材料增材制造国内外研究进展
        1.5.1 含能材料概述
        1.5.2 含能材料增材制造国内外研究进展
    1.6 本课题研究的内容与创新
        1.6.1 课题的研究内容
        1.6.2 课题研究的难点及创新点
            1.6.2.1 熔融堆积技术应用于含能材料制造中的优点
            1.6.2.2 含能材料在熔融堆积成型中的应用难点
            1.6.2.3 溶剂法制备含能材料其本质优点
2 用于增材制造试验的原料制备
    2.1 引言
    2.2 溶剂法含能材料材料制备
        2.2.1 原料选择
            2.2.1.1 含能材料主成分
            2.2.1.2 溶剂选择
        2.2.2 仪器与设备
        2.2.3 溶剂法含能材料的制备
    2.3 本章小结
3 溶剂法含能材料参数测试
    3.1 引言
    3.2 粘度测试
        3.2.1 粘度测试仪器及方法介绍
            3.2.1.1 毛细管流变仪
            3.2.1.2 熔融指数仪
            3.2.1.3 旋转流变仪
        3.2.2 含能材料粘度测试实验研究
    3.3 热力学参数测定
        3.3.1 试验中有影响热力学参数介绍及测试结果
    3.4 含能材料打印喷头结构及工作过程简述
    3.5 本章小结
4 熔融堆积工艺参数优化
    4.1 引言
    4.2 打印机参数影响概述
    4.3 试样的设计
    4.4 试验的设计
        4.4.1 正交试验特点
        4.4.2 试验的设计
    4.5 试验结果分析
    4.6 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
致谢
附录


【参考文献】：
期刊论文
[1]含能材料3D打印技术及应用现状研究[J]. 朱珠,雷林,罗向东,秦回升.  兵工自动化. 2015(06)
[2]基于FDM的3D打印技术研究现状与发展趋势[J]. 唐通鸣,张政,邓佳文,钱素艳,李志扬,黄明宇.  化工新型材料. 2015(06)
[3]3D打印的材料之殇[J]. 曾昆.  新材料产业. 2014(10)
[4]旋转流变仪在高分子物理教学实验中的应用[J]. 刘晶如,俞强,朱梦冰.  实验技术与管理. 2014(04)
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[6]熔融沉积快速成型工艺精度分析与研究[J]. 李宝强,方沂.  福建轻纺. 2013(11)
[7]3D打印技术及其应用现状[J]. 吴洁.  黑龙江科技信息. 2013(26)
[8]3D打印技术:给制造业带来无限生机[J]. 王冰.  资源再生. 2013(06)
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硕士论文
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[2]面向熔融沉积的竹塑材料及工艺的关键技术研究[D]. 蔡羡.浙江农林大学 2015
[3]熔融沉积快速成型精度研究及其成型过程数值模拟[D]. 倪荣华.山东大学 2013
[4]含能材料三维打印快速成形技术研究[D]. 邢宗仁.南京理工大学 2012
[5]三维打印快速成形机理及其加工质量控制技术研究[D]. 房巨强.东北大学 2010
[6]基于快速成型技术的零件模型构建与工艺的研究[D]. 林涛.西南交通大学 2009
[7]化学芯片的喷墨快速成型技术研究[D]. 王建.南京理工大学 2006
[8]快速成型技术在引信中的应用[D]. 宋建康.南京理工大学 2005
[9]含能芯片的快速成型技术研究[D]. 朱锦珍.南京理工大学 2005
[10]化学芯片的快速成型技术研究[D]. 许迪.南京理工大学 2004



本文编号：3560613