李　强　刘志峰　赵　鹏

(合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽 合肥 230009)



FDM工艺参数对零件弹性性能的影响*

李强刘志峰赵鹏

(合肥工业大学机械与汽车工程学院，安徽 合肥 230009)

为提高熔融沉积成形零件的弹性性能，应用响应面法对影响零件弹性性能的工艺参数进行优化分析。以一套玩具器械为例，通过改变制造过程中的工艺参数，影响小球被弹射的距离，反映弹性棒的弹性性能。选定路径宽度、分层厚度、栅格角度3个因素进行单因素试验，确定小球弹射距离的较大值，根据试验结果设计中心组合试验，利用Design Expert建立数学模型，进行方差分析、模型评价，确定最优工艺参数。结果表明：路径宽度0.474 mm，分层厚度0.279 mm，栅格角度51.9°，最大弹射距离为402.8 mm，与模型的预期值396.17 mm基本相符。

熔融沉积成形；弹性性能；工艺参数；响应面

3D打印是一种新颖的零件制造方式，采用层层堆积、增材制造的方法制造零件。熔融沉积成形(FDM)是利用高温将丝材(ABS、PLA等)加热融化，使其在熔融状态下从喷嘴挤出, 依靠挤出丝材的自粘结性逐层堆积成型立体实物[1]。自1986年推出第一台商业型的光固化快速成型机以来，市场上出现了很多快速成型机[2]。3D打印与传统的铸造、机械加工等方法相比，更容易适应产品设计的变化，缩短了产品开发周期，现已成为决定未来科技发展的一种关键技术[3]。

熔融沉积成形制造的产品可直接用于一些行业，如机电系统中的驱动器、塑料玩具等[3]。通过对熔融沉积成形零件弹性性能的充分利用，减少了零部件的使用数量，便于装配，降低了产品生命周期成本。……