[00131552]基于在线监测的铸造砂型3D打印头喷射误差补偿方法研究

本项目以铸造砂型3D打印增材制造装备关键零部件微滴喷射打印头打印精细度、打印可靠性为研究对象,围绕打印头多物理场及效应、打印头喷射状态参数、实现高粘度液体精确打印和提升打印头工作可靠性等方面开展了研究,为优化打印头性能提供了理论基础。项目搭建了微滴喷射洒喷实验平台,构建了砂型3D打印头喷射特性模型,分析了微滴的产生和喷射特性;建立了结构位移场下的微滴与结构固有参数间影响关系模型、结构位移场与电场间的等效关系模型;引入微滴喷射状态实验台检测技术,实现了驱动参数-成型精度-驱动参数间的闭环喷射误差补偿调控对策,项目以公司自主研发的工业级3D增材制造装备为实测平台,对获得的微滴喷射调控方法进行了上机实验,实验表明该调控方法可有效提高砂模微滴喷射成形的精度,并可在成形效率和成形精度方面进行优化配置,现已应用于公司生产的砂模3D打印设备的生产中。项目还对打印头维护方法进行了探讨,为3D打印技术在精铸打印领域的应用提供了理论依据和技术支持。项目执行期间共发表论文3篇（其中SCI期刊1篇、EI论文1篇）;授权发明专利2项、授权实用新型专利3项,另有3项发明专利已进入公实质审查阶段。