لایه نشانی الیاف پیوسته شیشه بر روی سطح منحنی توسط دستگاه چاپگر سه بعدی بر اساس فن آوری لایه نشانی ذوبی

بهبود خواص مکانیکی قطعات چاپ شده توسط چاپگر سه بعدی بر اساس فن آوری لایه نشانی ذوبی، توسط الیاف پیوسته (کربن، شیشه و آرامید) مورد توجه بسیاری از محققین بوده است. با توجه به ذات فرآیندهای ساخت افزایشی که قطعه را به صورت لایه لایه تولید می کنند، در اکثر تحقیقات صورت گرفته الیاف پیوسته در یک سطح صاف لایه نشانی می شوند. در مواردی هم که الیاف بر روی سطوح منحنی لایه نشانی می شوند از ربات هایی با درجات آزادی بالا استفاده شده است. در این پژوهش روشی برای لایه نشانی الیاف پیوسته شیشه بر روی سطح منحنی ارائه می گردد. این روش بر روی چاپگرهای ساده و ارزان قیمت پیاده سازی می شود. روش ارائه شده مبتنی بر اصلاح جی کد، ایجاد یک محور دورانی برای نازل، به کارگیری و استفاده از تکنیک های طراحی و ساخت به کمک رایانه است. در نهایت با اسکن سه بعدی قطعه چاپ شده و مقایسه آن با مدل سه بعدی میزان انحراف و تلورانس فرم سطحی تعیین می گردد. نتایج تجربی حاصل، حاکی از کارایی روش ارائه شده برای لایه نشانی الیاف پیوسته بر روی سطوح منحنی است. با سیستم ارائه شده الیاف پیوسته با روش آغشته سازی هم زمان بر روی یک سطح که متشکل از مسیرهایی با درجه انحنای مختلف است لایه نشانی می شوند. نتایج حاصل از مقایسه نمونه اسکن شده با نمونه چاپ شده نشان می دهد که حداکثر میزان انحراف حاصل شده ۰.۱ میلی متر است. این میزان خطا با توجه به ماهیت انقباض و اعوجاج مواد پلیمری گرمانرم در فرآیندهای شکل دهی با توجه به استاندارد DIN ۱۶۹۰۱ قابل قبول است.

کلیدواژه ها:

چاپگر سه بعدی ، فرآیند لایه نشانی ذوبی ، الیاف پیوسته شیشه ، سطوح منحنی ، پلیمرهای گرمانرم ، کامپوزیت