Basierend auf dem Peltier-Kühlelement wurde eine neue 3D-Druck-Schnellgefrierformplattform aus Graphenmaterial entwickelt, die Vorteile wie niedrige Geräuschentwicklung, geringes Gewicht, hohe Zuverlässigkeit und kompakte Struktur aufweist. Mit dieser Plattform wurden erste Experimente durchgeführt und eine Steuerungsstrategie festgelegt. Mithilfe einer Fuzzy-PID-Regelungsmethode wurde die Temperaturregelung der Schnellgefrierformplattform untersucht. Die Ergebnisse von 6 Versuchsgruppen zeigen, dass die Plattformtemperatur kontinuierlich zwischen -40 und 0 ℃ einstellbar ist, mit einer Überschwingung von weniger als 4,8 %. Die Überschwingungen bei -5, -10, -15, -20, -30, -40 ℃ betrugen jeweils 4,8 %, 3,9 %, 3,3 %, 2,8 %, 2,2 %, 0, die Einstellzeiten 88, 94, 106, 124, 76, 92 s. Die Temperatur bleibt nahe dem Sollwert nahezu konstant, auf der Oberfläche der Formplattform gibt es keine Temperaturgradienten. Die Formgenauigkeit der Graphenpaste ist hoch und erfüllt die Anforderungen des 3D-Drucks mit Graphen.

Halbleiterkühlung;Formplattform;Schnellgefrierformen;3D-Druck;Graphen