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Updated: Jun 3, 2025
08:43
Fused Filament Fabrication FFF of Metal-Ceramic Components
Published on: January 11, 2019
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用几何校正模型开发一种稳定的工艺,用于将线材嵌入合线材制造印刷中,使用几何校正模型
Valentin Wilhelm Mauersberger1, Fabian Ziervogel1, Linda Weisheit1
1Fraunhofer Institute for Machine Tools and Forming Technology IWU, Nöthnitzer Straße 44, 01187 Dresden, Germany.
Materials (Basel, Switzerland)
|January 11, 2025
概括
本研究引入了一种几何校正模型,以提高合丝制造 (FFF) 中的线材沉积精度. 该模型改进了聚合物部件中集成的电气结构的导电线的定位.
科学领域:
- 增材制造 增材制造 增材制造
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电气工程 电气工程
背景情况:
- 化丝制造 (FFF) 可以通过直接处理电线来整合电气结构.
- 当前的FFF线条沉积在曲线段中缺乏精度,限制了复杂的电气元件的集成.
- 开发精确的电线放置方法对于先进的3D打印电子产品至关重要.
研究的目的:
- 开发和验证一个几何校正模型,以提高FFF中的电线沉积精度.
- 优化工艺参数,以实现稳定高效的线材集成.
- 评估对不同线材和聚合物材料的校正模型的一般有效性.
主要方法:
- 使用了一种具有额外旋转轴和线材料的新型工具头.
- 创建了一个几何校正模型,转换为G-code,并应用于曲线印刷路径.
- 打印的弧形被视觉评估为线位和嵌入质量.
- 过程参数 (挤出系数,料) 和材料 (铜,恒定,PLA,PETG) 系统地变化.
主要成果:
- 几何校正模型显著提高了0.2毫米线的定位精度在曲的截面.
- 为了增强电线嵌入,确定了最佳的冷却时间.
- 多样化的工艺参数和材料证明了该模型的普遍适用性.
- 确定了特定的参数集,以实现高质量的电线嵌入和定位.
结论:
- 开发的几何校正模型有效地解决了在FFF中不准确的电线沉积的挑战.
- 这一进步有利于可靠地将电气功能集成到3D打印的聚合物零件中.
- 进一步优化工艺参数可以导致电子元件的强大和高效的增材制造.
