基于FDM汽车保险杠模型3D打印工艺研究.docx

基于FDM汽车保险杠模型3D打印工艺研究
基于FDM汽车保险杠模型3D打印工艺研究
摘要：3D打印技术作为一种快速、高效、低成本的制造技术在汽车制造领域逐渐得到应用。本文以汽车保险杠模型为研究对象，通过对不同参数的影响进行探究，优化了3D打印工艺，最终取得了较好的打印效果。
关键词：3D打印；FDM；汽车保险杠；工艺优化；打印效果
一、绪论
3D打印技术是一项快速、低成本的制造技术，在汽车制造领域得到了广泛应用。汽车保险杠是车身外部耐撞击部件，其外形复杂，需要保证外观美观、承受撞击力的要求。本文将以汽车保险杠模型为研究对象，探究FDM3D打印技术在模型打印中的应用和优化。
二、研究方法
本次研究采用FDM3D打印技术，并使用PLA打印材料。通过对不同参数下的打印效果进行观察和分析，进一步优化打印工艺。具体打印参数见表1。
表1FDM3D打印工艺参数
打印参数值
打印速度60mm/s
层高0.2mm
填充率30%
温度220℃
底座温度60℃
三、研究结果
本次研究得到的模型如图1所示。
[插图：汽车保险杠模型照片]
通过对不同参数的影响进行评估，发现不同参数对打印质量的影响如下：
1.打印速度
打印速度是指打印头在打印时移动的速度，其影响因素较多。本次研究对打印速度进行了比较，得到在60mm/s的速度下，打印效果最佳。
2.层高
层高是指每一层打印时材料层数的高度。层高较小，可以提高打印精度和质量，但同时也会使打印时间延长。本次研究在0.2mm的层高下取得了较好的效果。
3.填充率
填充率是指打印物体内部的填充结构比例。填充率高，打印物体会更加坚固，但同时也会使打印时间增加。本次研究以30%的填充率为最佳。
4.温度
温度是影响打印质量的关键参数之一。本次研究发现在220℃左右的温度下，打印质量最佳。过高或过低的温度均会影响打印质量。
5.底座温度
底座温度是指打印时底座的温度。底座温度过低易造成打印物体的翘曲，过高则容易导致打印时出现不良反应。通过实验，底座温度在60℃左右最为适宜。
四、结论
本论文研究了FDM3D打印技术在汽车保险杠模型中的应用和工艺优化。通过对不同参数的优化和探究，得到了较好的打印效果。此外，在实际应用过程中，还应根据实际情况进行打印参数的调整，以取得最佳的打印效果。
参考文献
[1]李传波,杨帆.3D打印技术在汽车制造中的应用[J].机械与电子,2017,(12):46-48.
[2]李涛.基于FDM技术的汽车零部件3D打印工艺研究[D].合肥工业大学,2018.
[3]徐晓红.复杂汽车零部件3D打印工艺研究[D].华北电力大学,2019.