刘晓军
- 作品数：27 被引量：77H指数：6
- 供职机构：北京化工大学更多>>
- 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国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：化学工程自动化与计算机技术一般工业技术动力工程及工程热物理更多>>
- 一种磁流体密封局部水浸式超声检测仪及其检测方法
- 本发明公开了一种磁流体密封局部水浸式超声检测仪及其检测方法，检测仪由空间曲面扫描单元和局部水浸式超声波探伤单元组成，空间曲面扫描单元由一六自由度机械手臂和控制系统组成；局部水浸式超声波探伤单元由超声波探头、贮水腔体、贮磁...
- 杨卫民刘晓军丁玉梅
- 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
- ABS/GF大型制品3D打印成型工艺研究被引量：3
- 2016年
- 通过搭建大型三维(3D)打印实验平台,并以玻璃纤维(GF)含量为20%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)/GF为实验材料,采用实验方法,研究了在计量螺杆转速(v_c)为零时,不同的压力(P)对熔体挤出速率(v)、挤出物直径(d)、质量流量(q_m)的影响,v_c不为零时,不同v_c和P对熔体q_m的影响;研究了不同打印速度(v_c)、v_c、层高(z)对堆叠后单丝宽度(w)的影响。结果表明,随着P和v_c的增大,v、d和q_m呈增大的趋势;w随v_p的增大而减小,随v_c的增大而增大,随z的增大而减小;只有精确控制以上各工艺参数,才能实现熔体良好的流动及固化形态,从而保证大型3D打印制品的高精度成型。
- 刘晓军迟百宏刘丰丰焦志伟杨卫民
- 关键词：熔融沉积成型复合材料工艺参数
- CF表面改性对3D打印PLA/CF试件力学性能的影响被引量：2
- 2017年
- 以短切碳纤维(CF)和聚乳酸(PLA)为实验原料,用硝酸在恒温水浴加热条件下对短切CF进行表面处理,并做表征,结果表明,硝酸处理后短切CF的表面粗糙度显著增大,并且出现了较多的沟槽;硝酸处理后CF(002)和(100)石墨晶面的衍射强度有明显提升,并且CF表面C元素含量相对未处理的有所降低,而O元素和N元素的含量有所提高。在双螺杆挤出造粒机上分别配比CF质量分数为5%的未经硝酸处理和硝酸处理后的PLA/CF粒料颗粒,并在粒料3D打印机上制得两种纤维增强的拉伸、弯曲、冲击试件,研究了短切CF的表面处理对3D打印PLA/CF试件综合力学强度的影响。结果表明,硝酸处理后PLA/CF试件的综合力学性能有明显提升。
- 刘晓军Yessimkhan Shalkar苗剑飞李飞向声燚迟百宏杨卫民焦志伟
- 关键词：表面改性纤维增强3D打印综合力学性能
- 3D打印PLA/PCL复合材料的力学性能被引量：11
- 2018年
- 以聚己内酯(PCL)和聚乳酸(PLA)为实验原料,分别配比PCL质量分数在10%,20%和30%的PLA/PCL混合料,再经双螺杆挤出机挤出造粒后得到PLA/PCL复合材料。分别以纯PLA和3种不同配比的PLA/PCL复合材料为实验原料,使用粒料3D打印机制备拉伸、弯曲和冲击试件,并进行力学性能测试。结果表明,纯PLA试件的拉伸强度最大,为50.64 MPa,随着PCL含量的增加,试件的拉伸强度逐渐下降;试件的断裂伸长率随着PCL的含量的增加先增高后降低,当PCL质量分数为20%时,断裂伸长率达到最大值为25%;试件的弯曲强度随PCL含量的增加逐渐下降;试件的冲击强度随PCL含量的增加逐渐增大,当PCL质量分数为30%时,试件的冲击强度达到最大值,为15.80 kJ/m^2。
- 苗剑飞何雪涛李飞向声燚刘晓军杨卫民焦志伟
- 关键词：聚乳酸聚己内酯3D打印力学性能
- 单回路可编程数字调节器的设计
- 刘晓军
- 螺杆塑化熔融沉积成型件精度分析与优化
- 2018年
- 在螺杆塑化熔融沉积成型过程中,多个因素耦合共同影响制品的精度。主要分析了喷头温度T、层厚h、打印速度vp、螺杆转速vc、打印间距d对成型件尺寸精度、表面精度的影响。以螺杆塑化的FDM设备为试验台,设计基于正交试验法的优化方案,采用极差分析法优化各指标。结果表明:累计误差使z方向的尺寸精度最低;上述各因素对x、y、z 3个方向尺寸精度的影响程度分别为:T>h>vp>vc>d;T>vc>vp>d>h;T>h>vc>vp>d;整体分析,各因素对综合尺寸精度和表面精度的影响程度分别为:T>h>vc>vp>d;T>vc>vp>d>h;最优参数组合为:T=175℃,h=0.4mm,vp=1 500 mm/min,vc=0.6 r/min,d=0.48 mm。经过对比,精度明显提高,证明了分析优化的合理性。
- 熊韩焦志伟刘晓军徐海港杨卫民
- 关键词：熔融沉积工艺参数尺寸精度正交试验
- 醋酸纤维素试样3D打印成型性能分析被引量：6
- 2017年
- 以粒料醋酸纤维素(CA)为实验材料,用熔体微分粒料3D打印机制备了拉伸测试样条,分析了样条颜色变化的原因。利用桌面级挤出机将粒料CA挤成丝料,并用桌面级丝料3D打印机制备了同样的拉伸样条,分析了其翘曲的原因。对2种不同打印机成型的样品进行拉伸性能测试,对比了2种打印方式成型制品的力学性能。利用CA溶于有机溶剂的特点,将粒料打印机制备的部分样条用丙酮进行黏结,并进行黏结强度测试,探究了CA大型制品分块打印、黏结成型的可行性。研究结果表明,粒料打印机与丝料打印机成型样条的平均最大拉伸应力为19.18和7.05 MPa,2种试样使用丙酮黏结的黏结应力为6.72 MPa,分析了强度差异的原因。由于2种打印机制备的样品各有不足,因此,总结了制品缺陷的原因以及CA成功用于3D打印成型的经验。
- 刘晓军苗剑飞向声燚杨卫民焦志伟
- 关键词：醋酸纤维素3D打印丙酮黏结强度
- 一种可用于成型大型制品的3D打印装置及工艺
- 本发明公开了一种可用于成型大型制品的3D打印装置及工艺，打印装置主要包括喷射系统、数据转换及控制系统、三维运动系统、成型系统和微波加热系统，喷射系统主要由胶水储存盒和喷嘴组成；数据转换及控制系统主要由运动控制卡和数据储存...
- 杨卫民刘晓军焦志伟丁玉梅
- 热处理工艺对3D打印PLA试件力学性能的影响被引量：7
- 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
