基于离散-积分思想的增材制造技术因其具有适应性强和制造周期短等特点,展现出强大的生命力,受到各个领域的广泛关注,但是还未真正大规模走向工业应用,很大程度上受限于可使用材料种类有限以及成型件强度不足以满足日常使用。基于液滴喷射的增材制造技术可以不受原材料形式的限制,具有低成本和成型件性能高等优势,但目前针对高黏度材料的液滴喷射直接成型存在难度,尤其是以通用塑料为液滴喷射材料的增材制造技术还有待进一步研究和发展,因此本文所研究的塑料液滴喷射增材制造技术具有重大意义。1.针对本文塑料熔体具有高温和高黏度的特点,采用机械撞针式喷射技术,对液滴喷射过程进行了详细分析,重点分析研究了熔体断裂形成液滴的条件,总结出熔体所需要的喷射速度要高于临界速度。2.在机械撞针式喷射技术的基础上,重点分析了喷射过程中撞针模型在抬升和下降过程中的动态运动特性,并完成液滴喷射成型系统的各个组成部分设计,并且根据功能作用自行搭建了熔体供料单元,高压驱动油单元,运动平台单元和系统温控单元,完成了成型系统的搭建和调试运行,为成型机理研究和工艺研究提供硬件平台。3.为研究喷嘴内部熔体的流动规律和熔体喷射过程,应用无网格数值模拟软件模拟喷嘴内部空腔的熔体在撞针上下运动的作用下由喷口喷射并断裂的全过程,通过模拟结果可以发现,撞针在熔体束喷射的过程中,不仅起到开关阀的作用,还能提高断裂时刻的瞬时速度。模拟发现熔体喷射的最大速度和液滴体积主要与间隙,撞针座角度、喷口直径和熔体压力关系很大,但是采用高的熔体压力有利于减少撞针运动与熔体腔尺寸的影响。选取喷口直径和长度作为结构设计因素,熔体压力和脉冲宽度作为操作工艺因素,利用正交实验分析得到喷口直径和熔体压力是最重要的影响参数。4.进行液滴喷射成型实验,研究了熔体压力、脉冲宽度和脉冲频率对液滴平均表观直径和重量大小的影响,实验结果表明液滴的平均表观直径大小受熔体供料压力的影响较小,与脉冲宽度成正比,液滴高度和固化角度也增大；脉冲频率与平均表观直径具有良好的线性关系,两者具有反比关系；液滴的重量大小与熔体供料压力和脉冲宽度均成正比,与脉冲频率成反比。最后进行了三维实体成型实验。