研发了铜浆料的配制及其3D打印成型和烧结工艺

主要研发了铜浆料的配制及其3D打印成型和烧结工艺，开发了新的金属3D打印技术并研究了材料成分和形貌对成型质量的影响。首先是对商业巧克力打印机进行改进来建立金属浆料3D打印试验设备，使其能够适合金属浆料的打印和成型；然后通过试验确定打印参数，配制适合打印的铜浆料；并对成型之后的样品进行脱蜡烧结，研究脱蜡工艺和烧结工艺中温度变化对烧结质量的影响。

铜浆料是由铜粉和石蜡组成，通过调节石蜡与铜粉的配比来配制适合打印中流动挤出和挤出后的凝固成型的铜浆料，结果表明铜粉和石蜡的质量比在100：9时，浆料的流动性较好，粉末装载量最大，可以顺利的挤出成型。

通过工艺参数试验来观察打印速度、挤出量、层厚等参数对挤出成型质量的影响，可以确定合适的参数来实现打印没有缺口、表面光滑的成型件，在没有支撑的情况下，最大打印倾角大概45°，打印机的成形精度为0.4mm。

脱蜡是保证金属烧结质量的一个重要一环。通过热重分析实验和SEM分析，结合实际的烧结效果，研究并确定了合适的脱蜡温度和工艺。通过控制脱蜡温度和保温时间，得到形貌相对完好、没有缺陷的脱蜡件，石蜡的脱出率为98%。

烧结工艺研究是通过改变加热温度、加热速度、保温时间等参数，来观察其对烧结成型质量的影响，确定了适合的烧结工艺来生成没有缺陷，形貌完好的烧结件，其致密度最高可以达到90%，硬度达到77.98Hv；将2μm和0.5μm颗粒的铜粉进行混合配比的实验结果表明，在合适的烧结条件下，当2μm和0.5μm颗粒的铜粉比例为9：1时，收缩比、烧失比等最小，烧失比只有5.11%，烧结质量最好，成形尺寸比较容易控制。

3D打印资讯拓展

面向中小学的校本课程教材《3D打印初级教程》的编写

学习3D模型是如何在软件中设计出来的

将3D打印技术运用到教学中对学生的影响？

上一篇：金属3D打印工艺注意事项
下一篇：设计同轴送粉激光3D打印制造实验系统