对3D打印热塑性聚合物PLA的机械性能进行过程中热处理的实验研究
Ioan Tamașag1, Irina Beșliu-Băncescu1, Traian-Lucian Severin1
1Faculty of Mechanical Engineering, Automotive and Robotics, Stefan cel Mare University, 720229 Suceava, Romania.
Polymers
|May 27, 2023
概括
这项研究探讨了打印方向,层厚度和过程中化如何影响3D打印部件的强度和硬度. 工艺中的化提高了拉伸强度,同时硬度下降,提供了成本有效的制造方法.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 3D打印零件的机械性能受到打印参数和后处理的影响.
- 后处理通常需要额外的设备和步骤,增加成本.
研究的目的:
- 调查印刷方向,层厚度和工艺中化对拉伸强度,硬度和表面表面的影响.
- 评估在过程中回火的可行性,以实现可持续和成本效益的增材制造.
主要方法:
- 使用了Taguchi L9实验设计 (DOE) 计划.
- 根据ISO 527-2型B尺寸测试的标本.
- 在材料挤出3D打印过程中采用了过程中的制方法.
主要成果:
- 在加工过程中,化使拉伸强度提高了高达12.5%.
- 拉伸强度显示了喷嘴直径的线性变化和印刷方向的显著变化.
- 硬度 (Shore D和Martens) 通常随着工艺中的化而下降;喷嘴直径显著影响了硬度.
结论:
- 过程中化是增材制造中增强机械性能的一种可行的方法.
- 打印方向和喷嘴直径是影响拉伸强度和硬度的重要因素.
- 开发的方法为传统的后加工提供了一个可持续且具有成本效益的替代方案.
