بررسی تجربی جذب انرژی و مدلسازی عددی فشار عمودی وارد بر ساختارهای مشبک ترموپلاستیک پلی اورتان

ساختارهای مشبک دریچه جدیدی را در حوزه مواد و طراحی گشودهاند. این مواد با دارا بودن خواص منحصر به فرد مانند جذب انرژی بالا، کاهش وزن قطعه و قابلیت برنامه ریزی ، امکان ساخت قطعات نوین را فراهم کردهاند. از سوی دیگر رشد و پیشرفت سریع روشهای ساخت افزودنی ، محدودیت های ساخت را به حداقل رسانده است . به همین دلیل ساخت افزودنی به بهترین روش برای ساخت ساختارهای مشبک تبدیل شده است . در این پژوهش به بررسی جذب انرژی و خواص مکانیکی موثر سه ساختار مشبک حداقل دورهای سه گانه Gyroid، Primitive و الماسی از جنس ترموپلاستیک پلی اورتان ساخته شده به روش ساخت افزودنی پرداخته شده است . در ابتدا با استفاده از آزمون استاندارد فشار، خواص مکانیکی در حالت فشار به دست آمده است . سپس خواص جذب انرژی هر سلول بر اساس آزمون استاندارد برجهندگی جمع آوری شده است . در قدم آخر آزمون فشار برای هر سلول در نرم افزار المان محدود شبیه سازی شده و خواص مکانیکی معادل هر سلول به دست آمده است . یافته های این پژوهش نشان داد که ماده ترموپلاستیک پلی یورتان در حالت فشاری از نوع الاستیک خطی بوده و ساختار Primitive بیشترین میزان جذب انرژی را نسبت به سایر سلولها داشته و تغییرات خواص جذب انرژی و مکانیکی هر ساختار نسبت به ضریب کاهش حجم مستقل است .

کلیدواژه ها:

ساختار مشبک ، ساختار مشبک حداقل دورهای سه گانه ، جذب انرژی ، ساخت افزودنی