基于Fluent的FDM 3D打印机喷头分析与结构优化

作     者：李卫飞 王贤琳 陈梦雪 罗刚 刘炳余 LI Weifei;WANG Xianlin;CHEN Mengxue;LUO Gang;LIU Bingyu

作者机构：武汉科技大学冶金装备及其控制教育部重点实验室湖北武汉430081 武汉科技大学机械传动与制造工程湖北省重点实验室湖北武汉430081 

基　　金：国家自然科学基金面上项目(51775392) 

出 版 物：《机床与液压》 (Machine Tool & Hydraulics)

年 卷 期：2019年第47卷第16期

页      码：129-134页

摘      要：针对熔融沉积型3D打印成型件容易出现产品精度比较差的问题,以喷头出口处流体速度为研究方向,建立喷头的流体分析有限元模型,设计田口方法,分析在加热腔长度、丝料过道长度、加热腔温度3个因素的水平组合条件下的流体速度;建立喷嘴三维模型,运用ANSYS Fluent软件对模型进行仿真分析,获得出口截面速度云图,分析出口截面速度方差,并对喷头进行结构优化设计。通过理论与实验相结合的方法,证实优化后的喷嘴有效提高了产品精度。实验结果表明:加热腔长度h1=5 mm、丝料过道长度h2=8 mm、加热腔温度T=240℃时,打印产品的精度最高,为喷头的结构优化提供了参考。

主 题 词：3D打印机喷嘴 正交试验 流场分析 结构优化 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0802[工学-机械学] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1001-3881.2019.16.028

馆 藏 号：203781256...