王成硕
- 作品数：17 被引量：35H指数：3
- 供职机构：北京化工大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金广东省科技计划工业攻关项目更多>>
- 相关领域：自动化与计算机技术化学工程一般工业技术动力工程及工程热物理更多>>
- 工业级熔体微分3D打印技术制作大型工业制品被引量：2
- 2017年
- 桌面3D打印技术已得到社会认可,而针对工业级大型3D打印技术的研究很少。工业级熔体微分3D打印技术,采用螺杆塑化熔融方式,具有更大的成型尺寸;可加入颗粒状聚合物,拓宽3D打印耗材种类;使用3 mm大喷嘴,有效提高打印速度。该工业级熔体微分3D打印技术中各个打印参数(如层高、喷嘴直径等)设置对于制品成型及制品力学性能有着至关重要的影响。将不同基材的玻纤复合材料作为研究对象,运用自主搭建的工业级熔体微分3D打印实验平台,研究不同打印参数下制品成型效果。通过SEM电镜图、TGA热重分析仪、DSC差示扫描量热法、拉力测试仪对制品及原材料进行分析。文章验证了该新型工业级熔体微分3D打印机对玻纤复合材料制备大型3D打印制品的可行性,且可以为工业级大型3D打印技术的发展提供理论基础和技术指导。
- 刘丰丰杨卫民李飞张玉雷王成硕焦志伟
- 熔体微滴堆叠成形温度场模拟与实验分析被引量：1
- 2017年
- 采用有限单元法和单元生死技术,建立了聚合物熔体微滴堆叠成形温度场计算模型,模拟了聚乳酸(PLA)长方体薄板模型微滴堆叠成形过程温度场的演变规律。分析结果表明:长方体薄板模型微滴堆叠成形温度场随微滴堆叠位置的移动而呈现动态变化,微滴节点的温度曲线随结合区域发生熔合次数的变化出现不同个数的温度峰值,微滴间的结合性随熔合次数的增加而增大。模拟结果与实验结果基本吻合,较好反映了实际成形过程中零件的温度场变化。
- 王成硕贺建芸迟百宏刘丰丰杨卫民焦志伟
- 关键词：聚合物熔体单元生死温度场
- 热处理工艺对3D打印PLA试件力学性能的影响被引量：8
- 2017年
- 在熔融堆积成形制造技术中,成形制品的热处理工艺对于其力学性能和外观有较大影响。以熔体微分粒料3D打印机为实验平台,以PLA为实验材料,在相同工艺参数下,打印15个拉伸试件,并将其分成5组,其中,第一组不做处理,第二至第四组分别在不同的温度下进行热处理。将5组试件进行拉伸测试,得到每组平均最大拉伸强度,并取样进行X-射线衍射分析,通过Jade软件对图谱进行结晶度计算,得到了在不同温度下试件的结晶度,分析了热处理温度、最大拉伸强度、结晶度之间的相互关系。实验结果表明:随着热处理温度的提高,试件的最大拉伸强度和结晶度都呈先增大后减小的趋势,且试件的拉伸强度和结晶度成正相关关系。热处理温度在100~120℃之间时,试件的拉伸强度最大;在100℃时,结晶度达到最高。仅从试件的拉伸强度考虑,最佳热处理温度为100℃。
- 刘晓军迟百宏王成硕杨卫民焦志伟
- 关键词：3D打印机结晶度
- 一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置
- 本发明公开了一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，由挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置组成，挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置依次串联，塑木材料与聚合物材料经过熔融挤出供料装置...
- 杨卫民石美浓王成硕张兴谭晶丁玉梅
- 文献传递
- 基于LabVIEW的DAP单元安全生产仿真系统被引量：1
- 2014年
- 磷酸氢二铵(DAP)生产实物操作与实验具有相当的危险性,文中将危险性与可操作性分析(HAZOP)方法与虚拟仪器设计相结合,开发基于LabVIEW的DAP安全生产单元仿真系统,通过生产中关键参数偏差超限的监测报警,显示该超限的原因分析、后果预测、预防应对措施,实现单元安全生产仿真、为DAP的安全生产与设备维护提供指导。
- 谭田天张东胜胡敬芬王成硕
- 关键词：仿真系统LABVIEWDAP
- 聚丙烯熔体微滴堆叠成形的微滴尺度控制机理被引量：1
- 2016年
- 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。
- 王成硕贺建芸迟百宏刘丰丰杨卫民焦志伟
- 关键词：聚合物熔体3D打印
- 3D打印桌面机制作砂型模具制品分析被引量：3
- 2016年
- 3D打印技术由于其简单的加工成型工艺、优异的材料利用率等一系列优点已被人们广泛关注。就目前而言,3D打印技术仅适用于小批量及个性化零配件制品的生产加工,应用范围较窄。本文选用FDM熔融沉积成型技术,以PLA线性材料作为打印原材料制作砂型模具制品,后期使用铸造成型工艺进行批量生产零配件制品。实验结果表明:3D打印制品具有良好的力学性能,3D打印制品可作为砂型模具使用,后期可使用该模具进行铸造成型工艺批量生产小型制品。本文验证了FDM熔融沉积成型技术制备砂型模具具有可行性,且模具后期可用于铸造成型工艺,验证了通过3D打印技术完成批量生产制品的可行性。
- 张涛刘丰丰张玉蕾王成硕焦志伟
- 关键词：聚乳酸
- 一种塑木复合板及其制备方法
- 本发明公开了一种塑木复合板及其制备方法，塑木复合板由以下质量百分比的物质组成：木质纤维：5％～35％；塑料基体：25％～55％；相变材料：15％～45％；增韧剂：2％～10％；扩散剂：0.2％～1％；润滑剂：0.2％～1...
- 杨卫民谭晶石美浓焦志伟王成硕丁玉梅
- 文献传递
- 一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置
- 本发明公开了一种相变调温塑木层叠复合板的制备装置，由挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置组成，挤出供料装置、汇流器、层叠器、边界成型装置和挤出成型装置依次串联，塑木材料与聚合物材料经过熔融挤出供料装置...
- 杨卫民石美浓王成硕张兴谭晶丁玉梅
- 文献传递
- 3D打印参数对TPU制品力学性能的影响被引量：10
- 2017年
- 熔融沉积成形(FDM)技术在塑料制品加工领域的应用日趋广泛,但传统FDM类3D打印机以丝料为耗材,对材料刚度有特定要求,限制了耗材的种类。提出了熔体微分3D打印机以塑料粒料为耗材,采用微型螺杆输送、建压以及阀控系统精密计量,扩大了耗材的适用范围并实现软材料的3D打印能力。以TPU弹性体作为研究对象,通过正交实验方法,分析工艺参数对试样拉伸强度及断裂伸长率的影响,此外通过与注塑试样进行对比,研究了3D打印试样与注塑试样力学性能上的差距。实验结果表明:层高、填充角度及塑化温度对试样力学性能有影响,其中影响程度为塑化温度>层高>填充角度;当层高为0.2 mm、填充角度为45°、塑化温度为220℃时,有最大断裂拉伸强度及断裂伸长率,其拉伸强度和伸长率分别达到注塑试样的62.6%和73.2%。验证了熔体微分3D打印机制备弹性体制品的可行性,且合理的加工工艺参数能够提高试样的力学性能。
- 迟百宏马昊鹏刘晓军王成硕焦志伟杨卫民
- 关键词：工艺参数断裂伸长率
