3D打印制备纤维增强高分子复合材料是3D打印和复合材料两个领域的结合,但近年来对3D打印制备纤维增强高分子复合材料相关研究较少。本文以玻璃纤维和聚乳酸为实验原料,在系统设计和理论分析的指导下,开展了 3D打印喷嘴设计与模拟、玻璃纤维增强聚乳酸3D打印耗材制备及3D打印玻璃纤维增强聚乳酸复合材料过程研究。本文分析了挤出喷嘴模型机理,设计了适于玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的发散型3D打印流道喷嘴,对其进行了数值分析和模拟;利用该喷嘴,成功制备了 3D打印玻璃纤维增强聚乳酸复合材料,并进行了实验验证。重点探明3D打印耗材组成和制备3D打印耗材工艺对3D打印玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的力学性能和微观结构的影响,具体研究了玻璃纤维含量、偶联剂、相容剂、挤出温度、螺杆转速等因素对3D打印玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的性能和微观结构的影响,确定了优化的3D打印耗材制备工艺参数;研究了 3D打印过程对玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的性能和微观结构的影响,具体研究了 3D打印喷嘴直径、3D打印喷嘴结构、3D打印速度、3D打印温度、3D打印路径等对3D打印玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的性能和微观结构的影响,确定了优化的3D打印喷嘴结构和工艺参数。研究取得的成果不仅为3D打印制备玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的研究提供理论依据,还可以为3D打印制备玻璃纤维增强聚乳酸复合材料的产业化提供指导。