FDM工艺参数对轴类PLA制件扭转性能影响

某密闭空间生活必需的电动剃须刀塑料传动轴损坏,为了满足日常生活需要,采用熔融沉积成型(FDM)工艺制造聚乳酸(PLA)传动轴,因轴类零件扭转性能是关键性能参数,为了制造可替代的传动轴,研究了FDM工艺参数对轴类PLA制件扭转性能的影响,采用单因素分析与4因素4水平正交试验分析方法,对填充密度、沉积方向、填充图案和分层厚度4个单因素及16组不同工艺参数组合的FDM制件扭转性能进行了测试和结果分析.结果表明,沉积方向对PLA制件扭转性能影响最大;填充密度75％、沉积方向为竖直、填充图案为直线、分层厚度为0.25 mm是最佳制造工艺参数组合.按最佳工艺参数制造的PLA制件的最大扭矩为0.7425 N·m,相比于16组正交试验组合中最大扭矩值提高了10％.按照此参数制造PLA电动剃须刀传动轴,经测试其最大扭矩为0.73 N·m,满足剃须刀传动轴的设计要求,完全可代替原来的注塑轴,为提高FDM成型工艺打印制件性能和工艺优化提供参考.