使用MEX优化3D打印ASA的粗度,尺寸一致性和孔隙性:关键过程控制参数的影响
Dimitrios Sagris1, Constantine David1, Markos Petousis2
1Dept. of Mechanical Engineering, International Hellenic University, Serres Campus, Thessaloniki 62124, Greece.
ACS omega
|December 8, 2025
概括
这项研究优化了烯-烯-烯酸 (ASA) 3D打印用于户外使用. 通过调整打印设置,Taguchi L25设计提高了表面粗度,尺寸精度,并降低了孔隙性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 添加剂制造 添加剂制造 添加剂制造
- 表面工程是什么?表面工程是什么?
背景情况:
- 烯-烯-烯酸 (ASA) 为户外应用提供了很大的潜力.
- 它在增材制造 (AM) 中的使用需要进一步研究以优化质量特征.
研究的目的:
- 为ASA确定最佳的3D打印参数,以提高质量指标.
- 为了提高表面粗度 (Ra,Rq),几何精度 (A2N95) 和多孔性 (PCT).
主要方法:
- 使用Taguchi L25实验设计来检查六个可变控制参数.
- 调查的参数:挤出宽度,晶格方向,层高度,沉积速度,挤出机温度和基板温度.
- 评估了减少的二次回归模型 (RQRM),线性回归模型 (LRM) 和二次回归模型 (QRM).
主要成果:
- 在表面粗度 (Ra,Rq) 中获得了超过250%的改进,在几何精度 (A2N95) 中获得了324%的改进.
- 通过优化3D打印设置,可将孔隙度 (PCT) 降低564%.
- 挤出机温度和挤出宽度显著影响了响应,RQRM显示出高预测准确度.
结论:
- 优化的ASA 3D打印设置显著提高了要求高的应用程序的材料质量.
- 缩小二次回归模型 (RQRM) 准确预测性能,确认运行显示<10%的误差.
- 这些发现为在高性能3D打印户外组件中利用ASA提供了途径.
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