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3D打印是新产业革命背景下的数字化制作标志之一,对人类生产制作方式产生深远影响,3D食品打印技术由于其设计自由、生产高效,艺术感强,可实现个性化订制等优点,成为一种新兴的3D打印技术。目前,相关研究机构基于注射泵式挤出方式,研发了多种3D食品打印机并取得一些成绩,但如何改善和开发新的挤出方式仍是研究的难题。本文针对上述问题展开深入研究,主要工作内容包括:(1)通过对比分析单螺杆和双螺杆的类型、区别和优缺点,提出了一种新型对称啮合双螺杆挤出的3D食品打印技术。(2)开发一种基于广西特色经济食材(木薯粉和玉米粉)的新型3D食品挤出喷头。该喷头设计包含双步进电机同步异向旋转驱动双螺杆的方案设计、同步带传动方案设计和对称双螺杆方案设计。(3)基于ABAQUS有限元分析软件对部分挤出流道的流场进行应力及速率情况分析,为喷头挤出机构的设计提供依据。(4)搭建并测试3D打印实验平台。首先研究食材相关特性,然后设计实验方案,通过改进控制程序,调整打印结果,最后得出本实验合理的打印参数并分析喷头挤出机构的运行结果。研究结果表明该新型对称啮合双螺杆挤出的3D食品打印技术,可成功用于木薯粉和玉米粉等混合食材的打印,具备连续打印,挤出量大,体积小,运行平稳,可同时打印两种食材等优点。