摘要3D打印是近年来很热门的一种增材制造技术，已经用于某些塑料件的制造中。本项目将应用3D打印机概念，针对含能材料这一特殊材料，开发FDM特殊材料3D打印设备，实现含能材料药柱的成型。69368

为优化含能材料3D打印工艺参数，采用正交试验方法设计三因子三水平正交表，以石蜡作为火药代用料，完成柱状弹药模型的3D打印实验。以打印件的直径，高度和密实度作为指标分别进行极差分析和方差分析，研究层厚、打印速度、填充方式对指标的影响大小和贡献度，找出打印的最优参数组合。

毕业论文关键词  3D打印  FDM  正交试验  极差分析  方差分析

毕 业 论 文 外 文 摘 要

Title Optimization study on process parameters of energetic material’s 3D printing based on range analysis and variance analysis

Abstract 3D printing is one popular kinds of additive manufaturing in recent years, which has been used to manufacture some plastic parts.The concept of 3D printer is applied in this project,in order to print energetic material, FDM 3D printing equipment is developed to print energetic material’s columnar models.

According to orthogonal test method,we use a three-factors and three-levels orthogonal table to arrange the trials so that printing process parameters can be optimized. Here we use paraffin as gunpowder’s substitute, and complete the 3D printing trials of columnar models. Diameter, height and density of models are taken as indicators in trials, then we use range analysis and variance analysis to analyze the result. We study the influence of layer’s thickness, printing speed and filling way on the trials, then find out the optimal combination of printing process parameters.

Keywords  3D printing  FDM  orthogonal test  range analysis  variance analysis

目   次

1  引言 1

1．1  快速成型技术概论 1

1．2  3D打印技术 2

1.2.1  熔融成型方法概述 3

1.2.2  熔融成型打印的优点 3

1.2.3  熔融成型打印的缺点 4

1．3  含能材料 5

1.3.1  含能材料的概述 5

1.3.2  含能材料的代用料 5

1．4  FDM成型技术的发展 5

2  FDM工艺制件成型质量分析 6

2.1  FDM工艺精度 6

2.1.1  FDM制件精度的影响因素分析 6

2.1.2  FDM制件力学性能分析 6

2.3  打印的参数设计 7

2.4  因子水平预处理实验 9

2.4.1  打印速度标定实验 10

2.4.2  打印速度回归分析 11

3  试验方法 12

3.1  试验设计概述 12

3.1.1  试验设计的历史和发展 12

3.1.2  常见的试验设计与数据处理的方法分类 13

3.1.3  试验设计与数据处理的意义 13

3.2  正交实验