美大學(xué)生研究如何增強(qiáng)3D打印材料

PLA塑料是當(dāng)下桌面型3D打印機(jī)最常用的耗材之一，不過(guò)很多3D打印愛(ài)好者可能都有體會(huì)，雖然PLA已經(jīng)很好用，但在打印過(guò)程中仍然會(huì)出很多問(wèn)題。3D打印時(shí)，一點(diǎn)小小塵土、打印機(jī)稍微動(dòng)一下，或打印平臺(tái)調(diào)校得不夠平都會(huì)使打印結(jié)果一團(tuán)糟。同樣地，用PLA材料打印的物品，雖然強(qiáng)度已經(jīng)比較高，但在壓力下仍然會(huì)破裂，畢竟它仍然是塑料。

美國(guó)亞利桑那州立大學(xué)的四名學(xué)生，其中包括Ben Zimmerman和其他三人，決定研究如何設(shè)置3D打印機(jī)才能用PLA材料制造出強(qiáng)度更高、更堅(jiān)硬的的對(duì)象，并以此作為他們高級(jí)工程學(xué)課程的畢業(yè)論文。該項(xiàng)目的標(biāo)題是：《實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：3D打印參數(shù)及其對(duì)PLA拉伸性能的影響（Design of Experiment: 3D Printing Parameters and Their Effects on Tensile Properties of Poly(lactic) Acid (PLA)）》

Zimmerman設(shè)定了影響3D打印效果的四個(gè)關(guān)鍵因素，即打印方向、打印速度、退火溫度和退火時(shí)間。所謂退火是指將3D對(duì)象放置于工業(yè)爐中一段時(shí)間后，然后再慢慢冷卻的熱處理過(guò)程。下面是被測(cè)試的各種因素的參數(shù)范圍的圖表。

他們的研究結(jié)果揭示了一些有關(guān)如何3D打印強(qiáng)度更高的物品的有趣而有用的信息，以及當(dāng)3D打印完成后如何增加其強(qiáng)度。下面是他們的結(jié)論：

打印方向

最佳的打印方向是水平的。水平放置的3D打印對(duì)象扛拉力性能最好。

打印速度

在他們的實(shí)驗(yàn)中，最佳打印速度為90毫米/秒，這樣的速度與較慢的45毫米/秒相比，打印對(duì)象的抗斷強(qiáng)度數(shù)值得到了優(yōu)化。

退火溫度和時(shí)間

打印完成后的物品放入工業(yè)爐中進(jìn)行退火處理的最佳時(shí)間是30分鐘，溫度為140˚C 。需要注意的是，PLA線材最初的擠出溫度是190˚C 。

這項(xiàng)研究雖然簡(jiǎn)單，但可能會(huì)澄清一些人關(guān)于3D打印技術(shù)和后處理在實(shí)際操作中面臨的一些問(wèn)題。

有道理！
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非常不錯(cuò)的文章 可惜不能分享到微信啊
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