熔融沉积成型喷嘴内聚偏氟乙烯熔体温度场仿真与工艺参数研究

作者：肖洁; 范天翔; 张慧颖; 陈烨^*; 王华平

来源：东华大学学报(自然科学版), 2023, 49(02): 68-76.

DOI：10.19886/j.cnki.dhdz.2021.0699

• 熔丝沉积成型
• 聚偏氟乙烯
• 温度场
• 有限元分析
• 工艺参数
• 力学性能

熔融沉积成型通过线材熔融沉积和冷却黏结的方式制备打印制件，但是线材在喷嘴内的温度会直接影响熔丝的黏结质量，从而影响打印制件的力学性能，而喷嘴内熔体温度对制件黏结质量的影响缺乏相应的理论研究。利用Fluent软件建立聚偏氟乙烯(PVDF)熔体在喷嘴内的温度场模型，研究打印参数对喷嘴内熔体温度场与打印制件黏结性能的影响，通过优化工艺参数为进一步提高打印制件的力学性能提供理论指导。结果表明：喷嘴温度升高时，喷嘴内的熔体温度升高，当喷嘴温度高于230℃时，PVDF线材可在喷嘴中充分熔融，喷嘴直径的改变对熔体温度的影响较小；提高喷嘴温度和减小喷嘴直径有利于熔丝黏结，喷嘴温度为250℃、喷嘴直径为0.4 mm时，打印制件的力学性能最佳。

• 单位
  纤维材料改性国家重点实验室; 东华大学