陶泥3D打印机的结构设计及工艺研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着科技的进步和社会的发展，3d打印技术在各个领域都展现出了巨大的潜力。

其中，陶泥3d打印作为一种新兴的制造技术，为陶瓷制品的个性化定制、复杂结构制造等方面提供了新的解决方案，在艺术创作、建筑设计、文化创意等领域具有广阔的应用前景。

然而，目前陶泥3d打印技术仍处于发展阶段，存在打印精度不高、成型工艺不成熟、材料体系不完善等问题，制约了其更广泛的应用。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，国内外学者对陶泥3d打印技术进行了大量的研究，并取得了一定的成果。

1. 国内研究现状

国内对于陶泥3d打印的研究起步相对较晚，但发展迅速。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将围绕陶泥3d打印机的结构设计、材料配方、打印工艺等方面展开，主要研究内容如下：

1. 主要内容

1.陶泥3d打印机机械结构设计：-分析陶泥3d打印机的功能需求和工作原理；-设计打印机的整体结构，包括机架、运动系统、挤出系统、控制系统等；-对关键零部件进行选型和校核，确保打印机工作的稳定性和精度。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究、数值模拟等方法，并结合工程实践经验，开展以下研究工作：
1.文献调研阶段：查阅国内外相关文献，了解陶泥3d打印技术的发展现状、研究热点和技术难点，为本研究提供理论基础和技术参考。

2.结构设计阶段：基于开源硬件平台，设计陶泥3d打印机的机械结构和控制系统，并进行仿真分析，优化设计方案，提高打印机的稳定性和精度。

3.材料制备与测试阶段：开展陶泥材料的配方设计和性能测试，分析不同材料配比、粒径分布、添加剂等因素对打印性能的影响，确定最佳的打印材料配方。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.低成本结构设计：-探索基于开源硬件和模块化设计的低成本陶泥3d打印机结构，降低设备成本，提高其可普及性。

2.高精度挤出系统：-研究新型的挤出机构和控制算法，提高陶泥材料的挤出精度和稳定性，改善打印质量。

3.专用材料配方开发：-针对不同类型的陶泥材料，开发满足其流变特性和打印要求的专用材料配方，提高打印件的性能和表面质量。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 李贺,李静,张丽娟,等.基于fdm技术的3d打印机结构设计与运动控制[j].机械设计与制造,2021(1):241-245.

[2] 刘洋,朱亮,张文华,等.基于fdm的陶瓷3d打印机设计与实验研究[j].机械传动,2020,44(11):161-165 170.

[3] 李国平,王永亮,陈华,等.面向建筑的陶泥3d打印机研制[j].建筑机械,2019,40(9):7-10.