مطالعه تجربی تاثیر پارامترهای فرآیند FDM بر روی چقرمگی، سختی و استحکام کششی محصولات فرآیند

روش پرینتر سه بعدی یا تولید افزایشی جهت ساخت قطعات سه بعدی بکار می رود. در سالهای اخیر، محققان بسیاری به روش پرینت سه بعدی توجه نموده و این روش کاربرد گسترده ای در حوزه های مختلف مهندسی نظیر مکانیک، صنایع هوایی و بیودارویی پیدا کرده است. پلیمر پلی اتیلن اکسید و پلیمر پلی اتیلن گلیکول، از جمله پلیمرهای بسیار رایج در صنایع دارویی و خودروسازی و سایر صنایع مرتبط می باشند. در تحقیق حاضر، از دو پلیمر پلی اتیلن اکسید و پلی اتیلن گلیکول برای ساخت نمونه های آزمایشی به روش پرینت سه بعدی استفاده گردید. جهت بررسی خواص مکانیکی قطعات ساخته شده در شرایط عملیاتی مختلف، از تست کشش، سختی سنجی و تست ضربه استفاده گردید. نتایج بدست آمده نشان می دهند که با افزایش ضخامت لایه، استحکام کششی نمونه، افت پیدا می کند. همچنین، در سرعت اکسترود یکسان، با افزایش ضخامت لایه و کاهش دما نیز سختی قطعه پلیمری بیشتر می شود. نتایج تست ضربه نیز حاکی از آن است که هر چقدر مقدار سختی و استحکام کششی بیشتر باشد، مقدار انرژی وارده به قطعه پلیمری بیشتر خواهد بود. همچنین، نتایج بیانگر این است که نمونه ای دارای بیشترین سختی است که دارای سرعت بالا، ضخامت لایه و دمای متوسط باشد. با افزایش دما، کاهش میزان سختی پلیمر پلی اتیلن گلیکول زمانی مشاهده گردید که نمونه در سرعت و ضخامت لایه ثابت، است. همچنین، موثرترین عامل پارامتر در تعیین میزان سختی پلیمر پلی اتیلن گلیکول، دماست.

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی ، مدلسازی رسوب دوب شده ، استحکام کششی ، چقرمگی ، سختی