孙健华，顾 海，2*，姜 杰，2，李 彬，2

(1.南通理工学院机械工程学院，江苏 南通 226002;2.南通理工学院江苏省3D打印装备及应用技术重点建设实验室，江苏 南通 226002)

1 引言

陶瓷材料已广泛应用在诸如电子、航空、艺术、建筑、生工以及化工等重要的工业领域，皆是由于此类材料具备稳定好，抗腐蚀以及耐高温等其它材料无法取代的优点，但是成形难的特点限制了它的进一步应用发展。近些年来，增材制造技术的出现为陶瓷粉末材料的成形提供一种新的思路。目前可应用于陶瓷材料中的3D打印工艺主要包括光固化成形(Stereo Lithography Apparatus，SLA)[1-3]、喷射打印成形(Ink Jet Printing， IJP)[4]、三维印刷成形(Three-dimensional Printing，3DP)[5-6]、选区激光烧结成形(Selective Laser Sintering， SLS)[7-8]、选区激光熔化成形(Selective Laser Melting， SLM)[9-10]、熔融沉积成形(Fused Deposition Modeling， FDM)[11]以及浆料直写成形(Direct Ink Writing， DIW)[12]等六类主流工艺。根据工艺复杂性，除DIW工艺外，其余四种工艺均需要依赖激光器实现成形。在目前的DIW中，陶瓷浆料的挤出普遍采用的是类似注射器形式结构，利用气压或液压进行驱动实现浆体挤出，此种结构占用体积大，结构复杂。除了此类挤出形式外，螺杆挤出形式作为一种常见形式已有效应用在流体加工、食品运输等相关领域，这里将选用此结构替换原有的挤出结构。

为了进一步分析陶瓷复合浆料在螺杆螺道内的流动，拟采用介观数值模拟方法MRT LBM对其进行仿真分析，此方法作为一种编程实现的数值分析方法，具有物理过程清晰，方便计算的优点，避免了传统的有限元方法在计算复杂流体流动时可能出现的发散情况[13-15]，这里将结合MATLAB软件进行分析计算。……