بهبود خواص کششی کامپوزیت پلی الکتیک اسید با تقویت کننده سیم پلی استری و پنبه ای به روش پرینت سه بعدی

در این پژوهش، با کمک تقویت کننده سیم های پنبه ای و پلی استری، استحکام کششی کامپوزیت های ماده پلی لاکتیک اسید (PLA) ساخته شده با روش مدل سازی الیاف مذاب (FDM)، مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش نمونه های کامپوزیتی ابتدا با ضخامت ۲ میلیمتر چاپ شدند و سپس به کمک چسب ماتیکی سیم های تقویت کننده به روی نیمه اول قرار گرفتند و در نهایت نیمه دوم (نهایی) با ضخامت ۲ میلیمتر روی سیم های تقویت کننده چاپ شد. برای بررسی استحکام کششی برای نمونه های تهیه شده آزمون کشش ب ا سرعت ۵۰ میلیمتر بر دقیقه اجرا شد. نمودار تنش-کرنش حاصل داده های بدست آمده از آزمون کشش رسم شد و با میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) سطح شکست کامپوزیت ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که الیاف پلی استری و پنبه ای بکار گرفته شده به عنوان تقویت کننده در افزایش استحکام کشش نقش مثبتی نداشتند. به عبارتی دیگر، مشاهده شد که نمونه های تقویت شده مدول الاستیک کمتری در مقایسه با نمونه بدون تقویت کننده داشتند، این کاهش با میزان ۲۵ درصد برای کامپوزیت پلی استری و ۴ درصد برای کامپوزیت با الیاف پنبه محاسبه شد این الگو رفتاری در میزان تنش تسلیم نهایی نمونه های این پژوهش به ترتیب برای نمونه های تقویت شده با پلی استر و پنبه ای با کاهشی برابر با ۲۵ و ۳۹ درصد نیز مشاهده شد. همچنین، نتایج تصاویر از سطح شکست نمونه های این پژوهش اثر شکست ترد، صفحات کلیویج و فیبر شدن ماده PLA را نشان داد.

کلیدواژه ها:

پلی لاکتیک اسید ، استحکام کششی ، پرینت سه بعدی ، کامپوزیت ، الیاف تقویت کننده