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用于梯度分布材料3D打印实验设备的开发

Journal of Jilin University(Information Science Edition)(2020)

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摘要
传统工艺制作梯度材料十分困难,为此,设计开发了用于梯度分布材料的3D打印工艺与实验设备,包括梯度建模、控制系统及打印机械装置.基于图像灰度变化,建立了材料成分梯度的建模方法.基于运动控制器设计了包括X、Y、Z三维空间位置轴和U、V、W3种材料挤出轴的6轴联动系统,具有运动轨迹规划及连续插补等功能.开发了控制系统软件和硬件,实现了材料比例输送与三维运动协调控制.采用活塞挤出、动态混合及直线三维平台设计,构建了3D打印机械装置.使用开发的实验设备,采用不同颜色材料进行了梯度分布打印试验,验证了开发实验设备打印梯度分布材料的可行性.
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