FDM的出絲模型完善和補償方法優化研究*

潘鑫龍 陳元枝 鄧 艷

(1.桂林電子科技大學 電子工程與自動化學院 桂林 541004；2.桂林半島電子科技有限公司 桂林 541001)

FDM的出絲模型完善和補償方法優化研究*

潘鑫龍1,2陳元枝1鄧 艷1

(1.桂林電子科技大學 電子工程與自動化學院 桂林 541004；2.桂林半島電子科技有限公司 桂林 541001)

在實際研究熔融擠出成型（FDM）工藝擠出材料截面形狀的基礎上，針對已經存在的擠出數學模型提出擠出分區概念，并根據分區確定了新的擠出數學模型。通過分析數學模型和可行的補償方法提出了可行的分區補償方法。隨后依據分區擠出模型和補償方法設定合適的參數，在自主研制的PiBot 3D打印設備上驗證測試模型和補償方法。實驗結果證明該模型能夠較準確的描述FDM打印的實際過程，并通過分區補償方法提高FDM工藝的成型精度。

線寬 熔融擠出成型（FDM） 擠出分區 分區補償

引言

FDM技術是增量制造技術[1]中的一種，其工作原理類似于數學中的積分運算。在FDM工藝中，首先將三維模型切成設定厚度的薄片，再根據現在流行的混合填充方案[2]對二維薄片進行分解，分解以擠出線寬為基本單元。然后依據切分單元的指令代碼進行填充。而出絲的截面形狀是切分基本單元的最基本要素。因此擠出數學模型的準確與否將決定成型模型的精度，同時對擠出模型的合理補償也是FDM快速成型提高精度的必要措施。針對FDM出絲建模問題，大連理工和華中科大做了較多的研究，他們提出了自由空間下的近似估算數學模型。……