特種工程塑料3D打印試驗機用于打印包括柔性和硬性在內(nèi)的特殊材料，實現(xiàn)打印工藝和測試的研究，為其今后的大規(guī)模應用做準備。打印設(shè)備的整體設(shè)計采用的是常規(guī)臺式結(jié)構(gòu)，內(nèi)部分為兩個腔室。左腔室放置溫控和進料裝置，以及可能的功能擴展槽；右腔室放置主體打印裝置，有移動機構(gòu)、打印平臺和加熱裝置。控制板分布于設(shè)備的底部，里面布置有線路和電源。操控面板有兩個，一大一小分布于前板上。最后在設(shè)備頂部用透明蓋板封住，很好的保證了整體性和密封性。

現(xiàn)有的高溫3D打印設(shè)備都是基于高溫性和保溫性兩個方面來設(shè)計的。高溫性是指打印頭允許達到的最高溫度，保溫性是指打印的環(huán)境溫度必須穩(wěn)定在一定水平。這樣一來就需要將打印部分與其它部分進行有效隔離，使得熱量聚積在打印件周圍。按照這個思路，我們特意將進料裝置改為遠程送料，并放在左腔室內(nèi)，減少打印頭熱量的傳遞。打印平臺放在右腔室，并在附近安裝熱輻射燈和加熱器，有效提供打印件附近的對流溫度，頂部用蓋板封住，減少熱量耗散。整套3D打印設(shè)備主要分為如下幾個部分：打印頭、移動機構(gòu)、外框架、溫控室和其他附件，經(jīng)過安裝調(diào)試已經(jīng)達到正常打印的效果。

打印設(shè)備的工作流程與普通3D打印機保持一致，增加了多通道溫度調(diào)節(jié)，需要根據(jù)不同材料的加工特點設(shè)置特定的參數(shù)。在計算機上建好的STL格式的三維模型導入到打印機主控板上。在操作面板上設(shè)置好打印參數(shù)，主要包括打印速度、打印溫度、打印層厚和填充率，并將絲料送入打印頭，觀察其出絲狀態(tài)。在打印頭加熱的同時需要在溫度操控面板上設(shè)置加熱器和加熱扇的溫度，開啟熱輻射燈，利用溫度調(diào)節(jié)功能將打印環(huán)境溫度控制在合適的區(qū)間（90-100°C），一旦出絲穩(wěn)定后開始打印。如果出絲不穩(wěn)定，則需要進行調(diào)整溫度參數(shù)，或者對絲料進行烘料處理，以避免殘余水分的影響。若打印頭長時間使用還需要更換噴嘴，滿足出絲要求。制品打印完成后不急于拿出，需要進行保溫時序，根據(jù)材料特性決定保溫時間長短，主要是提高材料的結(jié)晶性能和減小熱應力，提高打印的效果，這一點對于PEEK這種半結(jié)晶型材料尤為重要。

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