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摘要:针对面成型3D打印技术中的约束液面成型分离过程,在固化物与树脂盘分离的界面上应用双线性内聚力模型,以通用的有限元软件ABAQUS对分离过程的分离力进行了仿真分析.通过树脂盘表面复合涂层的应用,研究了分离力在分离过程中的分布及变化情况,并得到分离力与界面分离距离以及速度间的变化关系.实验结果进一步表明双线性内聚力模型可以较为准确地预测分离力的变化情况,这为控制分离的运动过程和增强约束液面分离过程的可靠性提供了方法....
[专利] 发明专利 CN201810135012.3
山东大学 2018-08-10
摘要:本发明公开了一种基于掩膜图像灰度调节的变速连续液面制造方法和装置,所述方法和装置基于加工文件,所述加工文件生成方法为:根据已有理论或试验确定成形基座的运动速度和辐照度之间的关系;基于模型数据确定模型每层切片对应的运动速度;通过试验获取掩膜图像灰度和辐照度之间的关系;根据所述运动速度和辐照度之间的关系、每层切片对应的运动速度,以及掩膜图像灰度和辐照度之间的关系,得到每层切片加工时所需预加灰度值和曝光时间;根据每层切片加工时的成形基座运动速度、预加灰度值和曝光时间,生成模型加工文件。本发明基于掩膜图像灰度处理实现光强的改变,以解决树脂流动和树脂固化性能之间的矛盾,在保证精度的情况下,最大的保证了加工效率。
[硕士论文] 潘鹏鹏
机械制造及其自动化 山东大学 2018(学位年度)
摘要:增材制造技术(Additive Manufacturing,AM)是一种通过分层累积的工艺方法来制造复杂三维物体的先进技术。其具有加工模型来源广泛、加工对象可以任意复杂、设计与制造极具个性化以及成型速度快、材料利用率高的特点,对传统制造业带来了很大的冲击。这些优点使得这项技术能够将一些新的概念如:准时制制造、个人制造、食品印刷、器官印刷等逐一实现。因此经济学家杂志更是将“增材制造”称之为“第三产业革命”。在众多的增材制造工艺中,面成型工艺因为其通过一次照射实现在零件二维方向上一整个层面的加工方式,大大提升了成型效率,同时具有型精度高、设备成本低的特点,得到了市场极大的关注与推动。但目前该技术在零件成型的精度及效率方面仍有许多问题需要研究。
  本文首先探讨了面成型工艺的两种成型方式:自由液面成型工艺和约束液面成型工艺的工艺原理。然后针对约束液面成型工艺的分离过程的特点进行了探讨,并分析了粘聚力模型方法适用于表述分离力与分离距离间的关系。
  对约束液面成型的分离过程建立分离模型,采用有限元仿真方法模拟了分离力与分离距离的关系。根据约束液面面成型工艺的特点,进行了成型设备的机械结构、硬件控制板的设计,并采用了实验室研发的控制软件从而实现了约束液面成型设备的研发。通过实验获得了不同速度下分离力与分离距离的关系,并与仿真结果比对,验证了分离力与分离距离满足双线性张力位移法则。
  针对分离过程最大分离力影响因素进行了实验研究,得到了最大分离力与固化层面积和形状间的关系。结合最大分离力与分离速度及固化面积的变化规律,对分离工艺提出了改进方法并进行了实验验证。与传统分离工艺相比,改进后的工艺方法在保证成型过程的可靠性同时显著提升了成型效率。
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