推进3D打印在多材料领域的扩展

综合国内外文献资料发现，目前柔性材料的3D打印研究领先于特种工程塑料的3D打印。柔性材料的3D打印主要集中在智能传感、柔性驱动和组织工程等热门应用上，特种工程塑料打印研究主要集中在对工艺参数的调控上。虽然国内外研究人员对这两大类材料的3D成型做过一些研究，但是还没有形成系统的方法。柔性材料缺乏功能性的实验研究，特种工程塑料却少有系统的工艺分析和理论指导。一方面从柔性智能结构一体化打印出发，制作功能器件样品，分析材料一体化成型的可能性；另一方面从特种工程塑料的高质量打印出发，在现有FDＭ机型的基础上进行改进设计，满足PEEK打印的基本要求，最后在实验的基础上总结出一套系统的打印方法。PEEK打印机需要满足低成本、简易便捷、可打印强等特点，适用于科研试验研究。这对推进3D打印在多材料领域的扩展具有重要意义，同时为实现功能性材料的打印提供参考。主要研究内容如下：

柔性耗材加工工艺：设定挤出加工工艺条件，设计成型摸具，比较成型质量，初步探究温度对挤出耗材力学性能的影响，为柔性材料3D打印作准备。

柔性材料3D打印器件设计：提出基于介电弹性体的柔性材料一体化3D打印工艺，设计软体机器鱼和软体抓手结构，并标定功能参数，实现抓取、游动等功能。

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