PEEK/CGF复合材料增材制造综合力学性能优化

为提升连续玻璃纤维(CGF)增强聚醚醚酮(PEEK)复合材料增材制造样件综合力学性能，优化增材制造基础工艺参数，基于正交试验与单因素试验设计，通过力学性能测试，探究了喷头温度、平台温度、打印速度、层厚等工艺参数对综合样件力学性能的影响，获得PEEK/CGF增材制造成型工艺优化参数，进一步探究了重点工艺参数对PEEK/CGF样件力学性能的影响规律。结果表明，层厚与喷头温度对样件的综合力学性能具有显著影响，最优工艺参数组合为喷头温度440℃，平台温度160℃，打印速度2 mm/s，层厚0.35 mm。随喷头温度的增加，样件的综合力学性能先增大后减小，在440℃达到最大值；随层厚的减小，样件的力学性能逐渐增大，层厚为0.35 mm时样件的力学性能达到最大值。经试验验证，在最优工艺参数组合下样件综合力学性能达到最优，样件弯曲强度为351.59 MPa，层间剪切强度为34.96 MPa，拉伸强度为383.75 MPa。