مدل سازی و بهینه سازی متغیرهای موثر بر خواص کششی نمونه های کامپوزیتی PP/Cu چاپ شده بااستفاده از فرآیند LDM

برای تولید کامپوزیت های زمینه پلیمری، میتوان از فرآیند چاپ مستقیمبدون نیاز به ساخت فیلامنت، بهره برد. این فناوری با عنوان مدل سازیلایه نشانی مایع LDM شناخته می شود. در این فرآیند، مواد پلیمریآمیخته شده با میکروذرات، به صورت گرانول وارد سیلندر چاپگر شده و پساز رسیدن به دمای ذوب، بر روی بستر ماشین، چاپ می شوند. در اینپژوهش، کامپوزیت های پایه پلیمری از جنس پلی پروپیلن با افزودنمیکروذرات مس با استفاده از فناوری LDM تولید شدند. بدین منظور،طراحی آزمون های تجربی بر مبنای طرح عاملی کامل انجام شد. در ادامه،نمونه های کامپوزیتی منطبق بر هندسه نمونه آزمون کشش تحت تنظیماتمعینی از متغیرهای ورودی مشتمل بر: ضخامت لایه، اندازه میکروذرات ودرصد وزنی میکروذرات، چاپ شدند و استحکام تسلیم و انعطاف پذیرینمونه ها بر مبنای آنالیز واریانس، ارزیابی شدند. نتایج حاصل از تحلیل آمارینشان داد که ضریب تغییرات مدل های رگرسیون به منظور پیش بینیاستحکام تسلیم و انعطاف پذیری نمونه ها به ترتیب مساوی ۸۵ / ۹۸ و ۶۳ / ۹۸درصد می باشند. همچنین، بهینه سازی دوهدفه با استفاده از روش مطلوبیتبه منظور بیشینه سازی پارامترهای پاسخ انجام شد و ترکیب بهینه متغیرهایورودی با مقدار تابع مطلوبیت ۱ / ۹۶ درصد تعیین گردید. مقادیر بهینهضخامت لایه، اندازه میکروذرات و درصد وزنی میکروذرات به ترتیب مساوی۱۸۰ میکرون، ۴۵ میکرون و ۱۰ درصد، استخراج شدند

کلیدواژه ها:

مدل سازی لایه نشانی مایع ، کامپوزیت ، پلی پروپیلن ، مس ، بهینه سازی.