高粘度微细液滴3D打印复合驱动喷射系统关键技术研究
| 致谢 | 第4-5页 |
| 摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 1 引言 | 第12-13页 |
| 2 绪论 | 第13-32页 |
| 2.1 课题的背景与意义 | 第13-14页 |
| 2.2 3D打印技术研究现状 | 第14-20页 |
| 2.2.1 基于熔融沉积的3D打印技术 | 第16-18页 |
| 2.2.2 基于材料喷射的3D打印技术 | 第18-20页 |
| 2.3 液滴成形控制技术 | 第20-22页 |
| 2.4 微细喷孔加工技术研究现状 | 第22-30页 |
| 2.4.1 准LIGA加工工艺 | 第23-24页 |
| 2.4.2 超短脉冲激光加工工艺 | 第24-26页 |
| 2.4.3 微细电火花加工工艺 | 第26-28页 |
| 2.4.4 微细电解加工工艺 | 第28-30页 |
| 2.5 课题研究内容 | 第30-31页 |
| 2.6 本章小结 | 第31-32页 |
| 3 微细液滴成形理论与打印材料流体特征 | 第32-45页 |
| 3.1 流体射流理论及边界条件 | 第32-34页 |
| 3.1.1 气液两相流 | 第32-33页 |
| 3.1.2 方程的边界条件 | 第33-34页 |
| 3.2 液滴成形的基本理论 | 第34-38页 |
| 3.2.1 基本方程 | 第34-36页 |
| 3.2.2 流体属性的数值处理 | 第36-37页 |
| 3.2.3 边界层处理 | 第37-38页 |
| 3.3 液滴喷射模型的建立及分析 | 第38-44页 |
| 3.3.1 液滴喷射过程几何模型 | 第38-40页 |
| 3.3.2 材料液滴成形仿真 | 第40-42页 |
| 3.3.3 不同流体性质分析 | 第42-44页 |
| 3.4 本章小结 | 第44-45页 |
| 4 复合驱动原理及打印头结构设计 | 第45-58页 |
| 4.1 打印头驱动原理 | 第45-48页 |
| 4.1.1 压电效应与压电式打印头 | 第45-46页 |
| 4.1.2 气压驱动过程 | 第46-48页 |
| 4.2 复合驱动打印头 | 第48-51页 |
| 4.2.1 微细液滴形成过程 | 第48-50页 |
| 4.2.2 打印头结构设计与模型建立 | 第50-51页 |
| 4.3 弯月面成形分析 | 第51-53页 |
| 4.3.1 气压驱动条件下的弯月面成形 | 第51-52页 |
| 4.3.2 复合驱动条件下的弯月面成形 | 第52-53页 |
| 4.4 液滴成形分析 | 第53-56页 |
| 4.4.1 气压驱动液滴成形 | 第53-54页 |
| 4.4.2 复合驱动液滴成形 | 第54-56页 |
| 4.5 最小液滴尺寸分析 | 第56页 |
| 4.6 本章小结 | 第56-58页 |
| 5 聚酰亚胺表面微喷孔制备工艺 | 第58-73页 |
| 5.1 高分子聚合物等离子体表面改性 | 第58-60页 |
| 5.1.1 等离子体表面改性特征 | 第58-59页 |
| 5.1.2 高分子材料表面性质变化 | 第59-60页 |
| 5.2 微细喷孔制备工艺 | 第60-64页 |
| 5.2.1 喷孔的表面性质 | 第60-62页 |
| 5.2.2 激光/等离子体工艺 | 第62-64页 |
| 5.3 混合等离子体表面处理 | 第64-70页 |
| 5.3.1 等离子体表面处理实验 | 第64-66页 |
| 5.3.2 表面刻蚀速率 | 第66-67页 |
| 5.3.3 表面粗糙度 | 第67-68页 |
| 5.3.4 表面亲水性 | 第68-70页 |
| 5.4 微细喷孔加工实验 | 第70页 |
| 5.5 液滴填充模型 | 第70-71页 |
| 5.6 本章小结 | 第71-73页 |
| 6 金属表面微喷孔制备工艺 | 第73-92页 |
| 6.1 电化学加工原理及电解液选用 | 第73-76页 |
| 6.1.1 电化学反应 | 第73-75页 |
| 6.1.2 电解液选用方法 | 第75-76页 |
| 6.2 喷孔结构及加工工艺 | 第76-83页 |
| 6.2.1 喷孔结构设计与优化 | 第76-79页 |
| 6.2.2 电镀工艺仿真及分析 | 第79-83页 |
| 6.3 流线形微细喷孔加工 | 第83-87页 |
| 6.3.1 侧壁绝缘电极及电解液 | 第83页 |
| 6.3.2 电解加工工艺 | 第83-85页 |
| 6.3.3 铜镀层孔壁厚度控制 | 第85-86页 |
| 6.3.4 电镀镍加工工艺 | 第86-87页 |
| 6.4 电镀镍表面亲水性测试 | 第87-89页 |
| 6.5 电解加工工艺优化 | 第89-91页 |
| 6.5.1 加工结果分析 | 第89页 |
| 6.5.2 电极进给深度优化 | 第89-91页 |
| 6.6 本章小结 | 第91-92页 |
| 7 3D打印实验平台搭建与高粘度微细液滴成形实验 | 第92-106页 |
| 7.1 液滴喷射系统搭建 | 第92-99页 |
| 7.1.1 气压传动系统 | 第92-93页 |
| 7.1.2 气动系统设计与优化 | 第93-97页 |
| 7.1.3 喷头结构设计 | 第97-99页 |
| 7.2 液滴观测系统 | 第99-101页 |
| 7.3 液滴喷射实验 | 第101-104页 |
| 7.3.1 喷射控制参数 | 第101页 |
| 7.3.2 液滴观测结果 | 第101-104页 |
| 7.4 实验结果分析 | 第104-105页 |
| 7.5 本章小结 | 第105-106页 |
| 8 结论 | 第106-110页 |
| 8.1 结论 | 第106-107页 |
| 8.2 课题创新点 | 第107页 |
| 8.3 展望 | 第107-110页 |
| 参考文献 | 第110-119页 |
| 作者简历及在学研究成果 | 第119-121页 |
| 学位论文数据集 | 第121页 |
