بهبود استحکام کششی قطعات پلیمری چاپ شده به روش مدل سازی رسوب ذوبی با اعمال پرس گرم و بهینه سازی پارامترهای فرایند

در فناوری های چاپ سه بعدی، تولید قطعات پلیمری با خواص مکانیکی مطلوب از اهمیت چشمگیری برخوردار است. یکی از رایج ترین فرآیندهای چاپ سه بعدی برای تولید قطعات پلیمری، روش مدل سازی رسوب ذوبی است. با این وجود، به دلیل ضعیف بودن اتصال بین لایه ای قطعات چاپ شده و در نتیجه ضعف خواص مکانیکی، لازم است پیوند بین لایه ای بهبود یابد. در این تحقیق ترکیب پارامترهای چاپ سه بعدی (زاویه چاپ) و عملیات تکمیلی پرس گرم (دما و نیروی پرس گرم) مورد مطالعه قرار گرفت. همچنین بهینه سازی همزمان این پارامترها با هدف رسیدن به بالاترین استحکام کششی در قطعات چاپ شده از جنس پلی لاکتیک اسید انجام شد. بدین منظور طراحی آزمایش به روش سطح پاسخ انجام شد و تغییر خواص کششی با تغییر در پارامترها مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان دهنده تاثیر متقابل بین پارامترهای مورد مطالعه بود. مقادیر بهینه پارامترهای زاویه چاپ، دما و نیروی پرس گرم به ترتیب ۹۰ درجه، ۷۰ درجه سانتی گراد و ۲۵ نیوتن بدست آمد. در این شرایط، بالاترین استحکام کششی یعنی ۳۳ مگاپاسکال بدست آمد که در مقایسه با نمونه اولیه حدود ۲۲ درصد افزایش نشان داد.

کلیدواژه ها:

ساخت افزایشی ، مدل سازی رسوب ذوبی ، پرس گرم ، خواص مکانیکی