在磨损条件下高性能聚乳酸部件的熔融丝材制造优化

本文探讨了各种制造参数对使用熔融丝材制造（FFF）生产的高性能PLA（聚乳酸）部件的力学和摩擦学性能的影响。它解决了与优化增材制造过程相关的挑战，尤其是聚合物材料，并强调了构建方向、层厚和填充密度等因素如何影响打印部件的最终特性的重要性。本研究突出了通过将碳纤维和石墨烯纳米片等增强材料引入PLA来实现的改进，提高了其机械强度和耐磨性。实验结果表明，优化打印参数可以显著降低摩擦系数和磨损，从而在涉及运动和机械应力的应用中提高性能。主要发现包括观察到更高的填充密度和特定的构建方向提高了PLA部件的疲劳寿命和抗拉强度。此外，打印后热处理可以减轻内部应力并增强层间粘附性，进一步改善机械性能。文章总结道，通过适当优化，高性能PLA可以成为工业应用中一种可行的材料，提供环境益处和增强的性能。