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申请/专利权人：燕山大学
摘要：本发明涉及3D打印及其配件领域，具体涉及一种提高挤出式3D打印质量的吐司形喷嘴设计方法，所述方法以沉积丝的截面形状为目标，考虑挤出胀大效应、重力、表面张力及自身流变性能对打印产品最终沉积形状影响效果，逆向设计喷嘴长度及出丝孔的截面形状；所述方法将喷嘴参数化，通过求解喷嘴出丝孔形状各部分参数，确定喷嘴形状。本发明考虑挤出胀大效应、重力、表面张力及自身流变性能对产品质量影响以及打印后处理过程复杂的问题，设计一种吐司形3D打印喷嘴，有效解决打印产品粗糙度高、孔隙率大、层间粘合度不高等问题，改善打印产品表面光洁度，提高打印质量。
主权项：1.一种提高挤出式3D打印质量的吐司形喷嘴设计方法，其特征在于：根据沉积丝的截面形状，考虑挤出胀大效应、重力、表面张力及自身流变性能等各部分对打印产品最终沉积形状影响效果，逆向设计喷嘴长度及出丝孔的截面形状；将喷嘴参数化，参数包括喷嘴挤出微丝发生沉积变形后的理想挤出微丝截面边长a、喷嘴出丝孔侧边凹陷弧度即偏移角θ、喷嘴截面面积等于理想正方形面积截面上边调整高度h、减小喷嘴挤出胀大效应影响的喷嘴设计长度L、偏移面积S1和调整面积S2，通过几何关系可知，偏移面积S1为： 调整面积S2为： 为使发生沉积变形后的形状为理想形状，以上两式需满足S1＝S2，得： 上式中，a作为目标量，根据θ取值范围先预设数值，因此调整高度h可由上式计算被确定；喷嘴在流体剪切速率不高、储料段与喷嘴直径比小于10且毛细管长径比e大于20时喷嘴挤出微丝胀大与出丝孔形状无关，可以忽略挤出胀大作用带来的微小影响，即喷嘴长度L＝eD，e＞20；其中D为常规圆形喷嘴出丝孔直径，一般取D＝a。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 燕山大学 一种提高挤出式3D打印质量的吐司形喷嘴设计方法
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