3D打印聚乙烯纤维的机械性能及其对降解的耐用性
Yao Xiao1,2, Shikai Zhang2, Jingyi Chen2,3
1Department of Oncology, Longyan First Affiliated Hospital of Fujian Medical University, Longyan 364000, China.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 29, 2023
概括
优化聚乙烯 (PE) 纤维的3D打印可以提高机械性能. 纤维直径和打印温度等因素会影响强度,而紫外线和热降解会降低整体性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 聚合物工程 聚合物工程
- 增材制造 增材制造 增材制造
背景情况:
- 聚乙烯 (PE) 是一种多功能热塑性聚合物,广泛用于材料和生物医学工程.
- 化沉积模型 (FDM) 为制造基于PE的产品提供了一种可访问的方法.
研究的目的:
- 调查打印参数如何影响FDM打印PE纤维的机械性能.
- 评估紫外线和热降解对这些纤维机械性能的影响.
主要方法:
- 系统地调查FDM打印参数:纤维直径 (拉伸) 和打印机头温度.
- 在暴露于紫外线和热降解后,对机械性能 (拉力强度,扬模,拉力应变,性) 的评估.
主要成果:
- 更小的纤维直径和更高的收集速度 (增加拉伸) 导致更高的抗拉强度和模量.
- 打印机头温度升高导致拉伸强度降低,由于粘度较低,Young的模量也降低.
- 紫外线暴露和热降解显著降低了所有测量的机械性能.
结论:
- 打印参数极大地影响FDM打印PE纤维的机械完整性.
- 像紫外线和热应力这样的降解过程会损害PE材料的耐用性.
- 这些发现为优化PE的FDM打印和评估产品寿命提供了指导.
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