特種工程塑料3D打印設備設計及優化，提出了雙腔室臺式打印機結構設計方案，包括打印頭、移動機構、外框架、輔助機構的設計和簡介。針對噴嘴出絲不流暢的問題進行了有限元模擬，得出了影響因素最大的噴嘴直徑，并提出了改進方案，具體如下：

整個打印機從高溫性和保溫性來設計，雙腔室保護。設計了兩種打印頭結構，一種用于工程塑料的遠程進料，一種用于柔性材料的近程進料，區別在于喉管部分的保護。

選用Corexy型移動機構，避免電機和熱源直接接觸，同時采用耐高溫同步帶。外框架總體由8塊鈑金件（304不銹鋼）裝配而成，并保證足夠的密封性。輔助機構主要包括環境加熱裝置，采用PTC加熱＋熱輻射燈結合的方式，保證打印腔室內長時與短時的熱量。主控板選用ChiTuPro系列，溫度由獨立的溫度控制模塊控制。

有限元分析了噴嘴出絲不暢問題，在不同打印條件比較下，加熱溫度（630/640/650K），進絲速度（0.5/1/1.5ｍｍs-1），噴嘴直徑（0.3/0.4/0.5ｍｍ），發現噴嘴直徑對熔體阻力影響最大，其次是打印速度，最后是加熱溫度，提出了實驗條件下最佳0.4ｍｍ的噴嘴結構。

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