木塑復合材料的熔融沉積成型工藝研究.pdf

1、木塑復合材料是在近幾年發(fā)展較快的一種環(huán)保復合材料，采用木粉和塑料作為主要原料，具有防水、防潮、不開裂等優(yōu)點，在建筑和裝飾行業(yè)應用較廣。
　　 快速成型技術(shù)是上世紀80年代出現(xiàn)的一種新的成型方式，自出現(xiàn)以來受到極大地關(guān)注，各國都在對快速成型新工藝和新材料進行研究。但目前快速成型的材料仍然非常昂貴，制約了技術(shù)普及。
　　 本文將木塑復合材料應用于熔融沉積快速成型中，提出了木塑復合材料的熔融沉積成型工藝，本研究的主要內(nèi)容包括木

2、塑復合材料熔融沉積成型機械系統(tǒng)的改進、掃描路徑生成算法和噴頭螺桿轉(zhuǎn)速與填充速度的匹配關(guān)系。
　　 根據(jù)木塑復合材料自身特點對快速成型系統(tǒng)進行了改進。系統(tǒng)中有兩種成型噴頭，圓絲噴頭擠出細絲，矩形噴頭擠出矩形薄層。兩種噴頭交替工作，使成型效率得到提高。通過采用粒料送料的方式，使送料裝置結(jié)構(gòu)得到簡化。
　　 成型中使用兩種不同類型的噴頭來填充，所以目前熔融沉積成型使用的掃描算法不適用。本文在現(xiàn)有的常用算法的基礎(chǔ)上，提出對木塑成

3、型系統(tǒng)適用的算法。通過數(shù)學方法，將成型切片劃分成偏置區(qū)、矩形區(qū)和邊角區(qū)3個區(qū)域，在填充時矩形噴頭對矩形區(qū)進行填充，圓絲噴頭對邊角區(qū)和偏置區(qū)進行填充。
　　 在對噴頭的螺桿轉(zhuǎn)速和填充速度的匹配問題的研究當中，將噴頭看做小型螺桿擠出機，根據(jù)擠出機的相關(guān)理論對木塑復合材料在噴頭中的輸送和擠出過程進行了解釋。通過流變學的相關(guān)理論將噴嘴的流道看作是幾段簡單幾何形狀流道的組合，對熔融木塑材料分別流經(jīng)兩種類型的噴嘴的壓力降進行了求解。然后根據(jù)