《逆向工程与产品创新设计》 课件 2.4 升降座椅把手3D打印及验证

2.4升降座椅把手3D打印及验证项目二2.4升降座椅把手3D打印及验证逆向工程关键技术流程数据采集数据处理产品创新

设计模型重构实物模型STEP02三维扫描仪STEP03GeomagicWrap软件STEP04GeomagicDesignX

软件STEP06

3D打印手板模型STEP05

SiemensNX软件STEP01

产品实物模型3D打印

验证√项目二3D打印技术概述2.4升降座椅把手3D打印及验证3D打印（3DP）即快速成型技术的一种，又称增材制造，它是一种以数字模型文件为基础，运用粉末状金属或塑料等可粘合材料，通过逐层打印的方式来构造物体的技术。3D打印通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，已经有使用这种技术打印而成的零部件。该技术在汽车，航空航天、珠宝、鞋类、工业设计、建筑、牙科和医疗产业、教育以及其他领域都有所应用。项目二2.4升降座椅把手3D打印及验证

数据采集

数据处理

3D打印

样件后处理

下载模型软件建模测量建模扫描建模数据修复数据转换平滑处理模型切片支撑设置FDMDLPSLASLSLOM去除支撑打磨抛光增加强度表面上色3D打印技术工艺流程项目二常见的3D打印技术2.4

升降座椅把手3D打印及验证1、熔融沉积成型(FDM)2、立体光刻(SLA)3、数字光处理(DLP)4、选择性激光烧结(SLS)5、喷墨技术（PolyJet）6、多射流熔融(MJF)7、直接金属激光烧结(DMLS)8、电子束熔化(EBM)项目二2.4

升降座椅把手3D打印及验证FDM熔融沉积成型3D打印工作原理

工作原理如右图，主要采用PLA材料，以丝状形态供料，材料在喷头内被加热熔化，喷头沿零件截面轮廓和填充轨迹运动，同时将熔化的材料挤出，材料迅速凝固，并与周围的材料凝结，层层叠加沉积成型出产品模型。项目二3D打印机操作流程2.4升降座椅把手3D打印及验证

1、开启打印机将电源线插入机器背面的电源接口，再插入插座。之后按下电源开关，听到“滴”声后，显示屏正常显示开机界面，表示3D打印机已经正常启动。2、调平平台（1）在初始调平时，稍微拧紧平台底部的四个调平螺母。（2）设置“调平模式”点击数字1-5。（3）自动调平开启时，自动调平的补偿值生效，打印中回零默认执行自动调平，可以获取良好的打印效果。（4）自动调平关闭时：自动调平的补偿值失效，打印中可以节约调平的时间。项目二3D打印机操作流程2.4升降座椅把手3D打印及验证（5）手动调平

依次点击数字1-5，移动喷嘴至螺丝上方附近，拧动螺丝，调节打印平台喷嘴使二者处于刚好贴合状态，间距约为0.1mm(一张A4纸的厚度)，按顺序调平四个角，点击数字5，测试平台中间间隙是否合适。项目二3D打印机操作流程2.4

升降座椅把手3D打印及验证3、喷头预热

点击首页的工具菜单，在工具菜单中，点击控制系统---手动设置，在预热菜单中，可进行热床或者喷头预热在对应的对话框中输入需要的温度即可调节指定温度，若打印PLA耗材，可调节至喷嘴200℃，热床60℃。项目二3D打印机操作流程2.4升降座椅把手3D打印及验证4、装卸材料

当ABS打印完成后，需要打印PLA时，先将喷嘴升高到240℃，然后更换为PLA耗材。PLA到达喷嘴处后，然后将耗材进料150mm，让喷头处的ABS余料尽量挤出，然后将喷嘴温度降低为200℃再来打印。当前温度达到目标温度时，将耗材插入挤出机小孔直至喷嘴位置，等看到喷嘴处有耗材流出即表示耗材已经装载完成。项目二3D打印机操作流程2.4升降座椅把手3D打印及验证5、开始打印

将切片软件生成的G代码保存到存储卡，插入存储卡后选择打印旋钮，在弹出的菜单中选择菜单要打印的文件，即可开始打印。项目二3D打印机切片参数设置2.4升降座椅把手3D打印及验证切片工艺参数影响因素层厚层厚直接影响物体摆放Z轴方向的打印质量，数值越小则打印质量越好，但是时间越长。反之，则质量越差，打印时间越短，一般质量推荐0.2mm。喷嘴直径喷嘴直径一般为

0.4mm的喷头，如果需要打印高精度模型可以更换

0.2mm或0.25mm的喷头。材料挤出流率流率：100%平台附着类型使用线圈/裙边：当勾选这个选项时将在打印工件的外圈额外加几圈线圈。增加工件与平台接触面积，使工件贴附更加牢靠。裙边的层数：层数越高，裙边贴附更紧打印时一般为一层。裙边分离距离：工件与裙边相隔距离。在打印开始前挤出头挤出足够的料确保打印工件第一层不会漏丝造成产品缺陷。S裙边圈数：一般设置5到10圈。使用底座

：重新打印一层自建打印平面，

保证打印物体能够牢固黏贴在打印热床上，防止打印翘边问题。底座打印层数，一般3到5层。打印速度打印速度/挤出速度：100%回抽长度回抽长度推荐为4.5mm，具体结合打印件拉丝情况进行调整回抽速度回抽速度一般为40mm/s，回抽参数需要经过长期的测试结果得到，在这些参数下拉丝情况是最好的。风扇速度风扇速度：100%，PLA材料需要散热较好的环境下打印项目二3D打印机切片参数设置2.4

升降座椅把手3D打印及验证切片工艺参数影响因素填充率填充率指物体内部填充的百分比率。0则为只有外壁的空心体，打印时间少，但强度不高；反之100则为实心体，打印时间长，但强度高。无特殊情况下一般设置20%。支撑是否加支撑需要根据产品结构进行分析，当倾斜角度大于

45°时，应该给予悬挂边支撑设置。支撑角度支撑角度是指需要加上支撑的最小悬挂角度数值越小则支撑越多，反之亦然，无特殊情况下一般设置45度。支撑密度支撑的填充密度量越多则支撑越牢固，但是打印时间会更长。推荐的设置范围最小15%，最大60%。上下面层厚封顶层数：顶层层数乘以层厚就是封顶的厚度。模型封顶层厚0.8mm到1.6mm之间，防止顶层漏丝造成产品缺陷。封底层数：底层层数乘以层厚就是底层的厚度。模型底层厚度在

0.8mm到1.2mm之间。外轮廓厚度外轮廓厚度：外壳圈数乘以线宽

(0.4mm)等于壁厚。壁厚一般在0.4mm到1.2mm之间。喷头温度喷头温度：FDM设备的挤出头融化打印耗材的温度，PLA材料通常设置为190-210℃左右。热床温度打印床温度：FDM设备的热床温度，为了让打印模型能够黏贴在其上面。PLA材料通常设置为50-6