哪些因素決定3D打印耗材的成型？

擠出溫度：在柔性耗材擠出過(guò)程中，物料吸收來(lái)自機(jī)筒壁的熱量和螺桿產(chǎn)生的剪切熱量，機(jī)筒壁的熱量更直接，對(duì)熔體影響也更大。TPU粘度隨溫度升高而降低，因此適當(dāng)?shù)臏囟燃訜嵊欣?D打印材料擠出成型。若溫度過(guò)高，則熔體粘度過(guò)低，達(dá)不到牽引拉伸程度；若溫度過(guò)低，則熔體粘度過(guò)低，牽引拉伸時(shí)容易斷裂，且塑化程度過(guò)低，成型質(zhì)量差。機(jī)頭溫度和擠出溫度要配合控制，滿足熔體最佳的加工條件，因而需要重點(diǎn)關(guān)注。

螺桿轉(zhuǎn)速：螺桿轉(zhuǎn)速直接影響擠出流量，大流量下的材料擠出必須增加螺桿轉(zhuǎn)速。同時(shí)，螺桿轉(zhuǎn)速影響熔體塑化程度，在低轉(zhuǎn)速下，物料受螺桿的剪切程度較低，塑化速度低，隨著轉(zhuǎn)速提升，剪切程度提升，塑化速度也加快。但螺桿注塑過(guò)高會(huì)使物料在料筒內(nèi)停留時(shí)間過(guò)短，得不到充分的加熱，影響塑化效果，更有甚至?xí)辜觿∪垠w的擠出脹大程度，尤其對(duì)于TPU這種對(duì)擠出脹大敏感度高的物料，轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)顯得尤為重要。

牽引速度：擠出成型中的牽引作用是影響尺寸的關(guān)鍵因素，熔體從口模出來(lái)以后就開(kāi)始由牽引機(jī)拉伸調(diào)節(jié)，直至穩(wěn)定在誤差范圍內(nèi)。高精度的牽引裝置是制品精度和穩(wěn)定性的重要保證，在擠出過(guò)程中要始終保持適宜的牽引速度和壓緊力，以免造成制品的二次破壞。牽引速度不宜過(guò)高，應(yīng)配合螺桿轉(zhuǎn)速一起控制，穩(wěn)定在同步水平。同時(shí)壓緊力要減小至表面接觸水平，因?yàn)門(mén)PU硬度和模量較低，過(guò)大會(huì)降低制品的圓度，使截面呈橢圓狀。

輔助參數(shù)：冷卻過(guò)程對(duì)制品形狀定型有一定影響，本次實(shí)驗(yàn)的冷卻水槽長(zhǎng)40cｍ，水溫為25℃，基本可以滿足冷卻段定型要求，若冷卻效果稍差可以適當(dāng)增加冷卻時(shí)間以及降低水溫。收卷速度不宜超過(guò)牽引速度，最好以牽引速度的80-90％水平運(yùn)行，以免對(duì)制品進(jìn)行二次拉伸造成破壞。

TPU擠出過(guò)程中的溫度對(duì)成型質(zhì)量極為重要，不僅影響擠出耗材的表面質(zhì)量，也影響材料內(nèi)部的塑化質(zhì)量，進(jìn)而影響耗材的可打印性指標(biāo)。因此本次實(shí)驗(yàn)從溫度入手，分別調(diào)節(jié)了不同的口模溫度，從200℃開(kāi)始以5°C為間隔開(kāi)始降溫，觀察耗材出料情況，溫度分為200、195、190、185、180、175、170，具體調(diào)控參數(shù)見(jiàn)表。

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