臺灣博碩士論文加值系統

3D列印是近年來快速的製造工藝，因此也是熱門的研究項目。而粉末噴膠型技術(Binder jetting)是非常具有成長性的技術，將成型材料鋪於槽內(須是粉狀材料)，根據切層所產出的列印圖檔，再利用印表機噴頭噴出膠水，將所需要固化的部分黏著在一起，之後再鋪上一層新的粉層，並再度噴出膠水將粉末黏著，循環到完全成型為止大部分吸水性高分子都可作為粉末型3D列印的材料，不同材料可以應用的製造工藝會有所不同，因此Binder Jetting3D列印可以說是3D列印值得深入發展的技術之一。
目前Binder Jetting的雖然聲稱可以達到0.1mm的工業精度水平，但是根據市場用使用石膏材質之機台實體測試以及市售機台的相關檢驗發現真正能達到的精度在於0.15~0.2mm之間，而且材料成型後會有崩落的缺點。本篇所要探討的即是石膏添加高分子材料改質之後，對精度的提升以及成型物之強度和延展性等性質的變化。

3D printing is a fast manufacturing process in recent years and is therefore a popular research project. Binder jetting is a very growth technology, the molding material in the slot, according to the cut out of the output of the image file, and then use the printer. The nozzle sprayed glue, need to cure part of the adhesion together, and then covered with a layer of new powder layer, once again ejected the glue will be powder adhesion, cycle until the full shape so far, most of the absorbent material can be used as powder 3D print Materials, and according to different materials can be applied to the manufacturing process will be different, Binder Jetting 3D printing industry can be said that is worth further development of one of the technologies.
Although the technology of Binder Jetting is now known to reach 0.1mm, but according to the use of gypsum material of the machine physical test and relevant test found that the real can achieve the precision is between 0.15 to 0.2mm , And the material will have the collapse of the shortcomings of the formation, this article is to explore the gypsum is added after the modification of polymer materials, whether the accuracy can be improved, as well as the strength and ductility of the shape of the discussion.

目錄
中文摘要 i
ABSTRACT ii
致謝 iii
目錄 iii
表目錄 vii
圖目錄 vii
第一章 緒論 1
1.1前言 1
1.2研究動機 2
第二章 文獻回顧 6
2.1三維列印七大技術分類及其應用 6
2.1.1熔融沉積成型技術 7
2.1.2光聚合固化成型技術 8
2.1.3粉末噴膠成型技術 9
2.1.5粉體床熔化成型技術 10
2.16向性能量沉積成型 11
2.1.7薄片疊層製造成型 12
2.2粉末型3D列印介紹 13
2.2.1粉末型3D列印機 13
2.2.1.1全彩粉末3D列印 13
2.2.1.2全密度金屬直接成形 14
2.2.1.3砂模鑄造成型 14
2.2.2粉末型三維列印機之 15
2.2.3市售之粉末型三維列印機 17
2.2.3.1 ProJet 660 Pro 3D 17
2.2.3.2 ComeTrue 3D 17
2.2.4 自製之粉末型三維列印機 20
2.2.4.1 噴墨系統選用介紹 20
2.2.4.2 X軸移動平台 21
2.2.4.3 撲粉機構 22
2.2.4.4 供粉機構 23
2.2.4.5 升降建構平台 24
2.3三維列印之高分子材料 25
2.3.1石膏 (CaSO 4˙ 2H 2 O) 26
2.3.2聚乙烯醇 (PolyVinyl Alcohol) 27
2.3.3 ABS樹脂 (AcryLonitrile Butadiene Styrene) 27
2.3.4聚乳酸 (PolyLactic Acid / PLA) 28
2.3.5聚胺酯 (PolyUrethane / PU) 30
2.3.6光敏樹脂 31
第三章 實驗方法 33
3.1實驗材料 33
3.2實驗儀器 34
3.3實驗配方簡稱與全名 35
3.4實驗流程 36
3.4.1 3D列印設備運作流程 37
3.4.2石膏及高分子粉末製備 38
3.5石膏粉末摻入高分子材料物性檢測 39
3.5.1粉末之粒徑 39
3.5.2粉末流動性 39
3.5.3粉末視密度 41
3.6石膏/高分子粉末列印實驗 42
3.6.1列印檢測實驗規劃 42
3.6.2成型性實驗 42
第四章 結果與討論 43
4.1粉末物性之量測結果 43
4.1.1粉末粒徑之量測結果 44
4.1.2粉末流動性之測量結果 45
4.1.3粉末密度之量測結果 47
4.2列印結果討論 49
4.2.1石膏/PU列印結果 49
4.2.2石膏/PVA列印結果 50
4.2.3石膏/PLA列印結果 51
第五章 結論 54
第六章 建議與未來工作 55
參考文獻 56

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