熔融挤出成型(FDM)打印是一种非激光型3D打印成型工艺,其材料主要为热塑性材料,如PLA、ABS、PC、尼龙等,材料一般为丝状。打印机工作时,其喷头组件沿打印件截面轮廓和填充轨迹运动,同时将熔化的材料挤出,并与周围的材料粘结且迅速固化,每一个层片都是在上一层上堆积而成,上一层对当前层起到定位和支撑的作用。影响FDM打印件成型速度及精度的因素很多,如热床水平度、切片参数、喷头组件温度控制等,其中喷头组件温度控制直接影响着材料的形态,因此对最终的打印效果影响较大。近年来,工程研发人员针对喷头组件散热效果及温度控制等方面进行了深入的研究并取得了较多成绩。
本项目所使用的打印机为实验室自制打印机PRT-300,围绕打印喷头组件,对散热片与风道进行优化,设计出涡轮式散热片喉管和圆形风道与锥形风道等,使温度控制更加精准,旨在进一步提高自制打印机的打印质量与打印速度。