3D打印石膏粉末流动性的响应曲面优化试验研究

作     者：鲁元竞 魏永起 周双喜 魏星 姚武 喻乐华 LU Yuanjing;WEI Yongqi;ZHOU Shuangxi;WEI Xing;YAO Wu;YU Lehua

作者机构：华东交通大学土木建筑学院南昌330013 同济大学材料科学与工程学院上海201804 

基　　金：国家重点研发计划(2019YFC1906203) 

出 版 物：《硅酸盐通报》 (Bulletin of the Chinese Ceramic Society)

年 卷 期：2022年第41卷第3期

页      码：787-794页

摘      要：基于响应曲面法的中心复合设计(CCD)法设计了3D打印石膏粉末流动性优化试验,考察疏水性纳米二氧化硅和可溶性淀粉掺量对3D打印石膏粉末流动性的影响,并对优化效果下制备的3D打印粉末进行打印机铺粉、表面形貌和流速的分析、验证。结果表明:在疏水性纳米SiO_(2)掺量为1%(质量分数)、可溶性淀粉掺量为3%(质量分数)的条件下,石膏流动性能改善效果最佳,相较于未改性的石膏提高了38%,得到了响应变量粉末流动性与疏水性纳米二氧化硅和可溶性淀粉掺量的非线性回归方程,流动性最佳优化预测值与实测值相对误差仅为0.31%;最佳优化条件下,改性石膏粉末流速为3.16 g/s,可连续流动,粉层表面均匀无明显缺陷。本研究提高了石膏基粉末3D打印的精确度,有利于石膏材料在3D打印中的应用。

主 题 词：石膏粉末 流动性 响应曲面法 粉末3D打印 休止角 疏水性纳米二氧化硅 可溶性淀粉 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

D　O　I：10.16552/j.cnki.issn1001-1625.2022.03.001

馆 藏 号：203109641...