聚丙烯熔体微滴堆叠成形的微滴尺度控制机理

熔体微滴堆叠成形技术是一种适用于热塑性聚合物熔体3D打印成型的方法。文章采用聚丙烯粒料进行了熔体微滴喷射实验,通过调整喷射频率、喷嘴与基板的距离、螺杆转速、基板运动速度等参数,探究了影响微滴尺度控制精度的主要因素。实验结果表明:喷射频率越高,液滴间距和大小越小;但当螺杆转速较低,喷射频率较高时,液滴大小保持不变;螺杆转速在正常的工作范围内对于液滴大小和液滴间距影响较小,只有当转速过高或过低时,才会对成滴效果产生影响;由于液滴与基板的摩擦拖曳效应,喷嘴与基板间的距离对于液滴大小影响较小,而液滴间距随着喷嘴与基板间的距离增大而增大;基板移动速度越慢,液滴的成滴效果越差,甚至出现重熔现象,因此控制基板移动速度在35 mm/s以上较为合适。