张香月，秦广，屈祥如，文迪，王荣敬

（成都理工大学核技术与自动化工程学院， 四川 成都 610059）

1 喷头温度影响

在FDM加工过程中，喷头的影响是必须引起注意的要素之一，重点体现在:实际尺寸比设计尺寸大。在STL格式分层时，其分层所用的廓线是理想廓线形态，即宽度为0[1]，但是在模型打印的进程中，喷头所喷出的半液态丝必然是有特定宽度的，这宽度就等于半液态丝的剖面直径，因此当喷头沿着理想廓线开始扫描时，最后打印完毕的模型必然会多出一个喷头吐丝的宽度[2]。此种偏差可以在建立CAD模型时，对其作尺寸补偿来消除，但是喷头喷出的丝宽在打印进程中会伴随着挤出速度和填充速度等要素的改变而出现偏差，因此要准确对其补偿并不容易。

FDM系统的喷头内腔的温度，即挤出机的温度，此温度值的大小直接关乎打印原料的流动性和黏结性以及丝宽。这不仅影响加工精密度，也对加工过程的连续性和零部件的物理特性有一定的影响[3]，见图1。

图1 不同温度制品微观截面

2 PLA材料下喷头温度研究

本实验所采用的是PLA，这种材料的熔点为190～210℃，材料所建议的打印温度为200～250℃。故当温度高于250℃时，PLA材料容易出现被分解的情况，经喷头喷出之后变成液滴形态，所以其流动性增强，丝宽变得细小，导致成型不准确，见图2。当温度低于190℃时，材料不能完全变成熔融状态，材料的黏接性变大，挤出速度降低，流动性变弱，挤出部分的机构载荷增加[4]，故而引起喷头吐丝不流畅，又因为送丝机构接连不断地送丝，从而导致管道和喷头出现堵塞的情况，即使吐丝成功喷到了工作平台上，也会因为温度的不准确出现层与层间的剥离现象。……