DIW和DLP集成3D打印系統(tǒng)的設計與研發(fā)
機械工程
資助企業(yè):
北京術銳技術有限公司
資助年份: 2023
企業(yè)導師: 陳煜陽
指導教師: 王東
項目成員: 朱子瀟、于清華
項目簡介
項目概述
柔性傳感器由于其柔韌性和延展性,在可穿戴設備、醫(yī)療電子等領域有良好的應用前景。但是傳統(tǒng)制造工藝無法滿足柔性材料的加工,3D打印作為一種增材制造技術就體現(xiàn)出巨大的應用優(yōu)勢。目前的3D打印系統(tǒng)主要采用單一的打印方法,但多材料的結構導致單一打印方式受限,需要結合不同的3D打印方式,對不同結構分別成型。DIW技術以其低成本、易操作和制造大型產(chǎn)品的能力而著稱,而DLP打印技術則具有快速、高精度和高精細度等優(yōu)點。針對這兩種技術,我們的目標是將它們集成成一個3D打印系統(tǒng),以便更好地實現(xiàn)多材料軟結構的一體化制造。
項目目標
對于DLP方向,我們需要考慮打印平臺的優(yōu)化設計和打印材料的選擇,保證打印的精度和質量。對于DIW方向,我們需要設計一個完整的DIW打印系統(tǒng),實現(xiàn)三軸移動的控制,并編寫解析G代碼的程序。為了將DIW和DLP集成為一個3D打印系統(tǒng),我們需要進行結構設計、加工和硬件平臺的搭建,充分考慮兩系統(tǒng)間的位置與材料配合。另外,我們需要編寫DIW和DLP集成3D打印系統(tǒng)的一體化控制程序,制作出一款簡潔明了的交互程序,方便操作人員進行參數(shù)調試,并能夠實現(xiàn)自動化打印。
項目成果
針對DIW和DLP系統(tǒng),經(jīng)過實驗確定最佳打印參數(shù)及材料配比,可分別獨立打印出精細三維結構。將二者集成,引入雙軸舵機,實現(xiàn)DIW與DLP打印切換時打印平臺的180°翻轉并保證打印的穩(wěn)定性;采用風刀吹凈多余液脂,避免油墨污染,實現(xiàn)兩種打印材料間的良好配合。可實現(xiàn)兩打印系統(tǒng)間的配合,滿足自動化、一體化打印出多材料軟結構的要求,完成多材料應變片的打印。另外,完成了人機交互界面的編寫,可以實現(xiàn)DIW與DLP打印參數(shù)的設置與打印效果預覽,使操作更加簡便靈活。





