بررسی اثر پس‌پردازش و بهینه‌سازی توپولوژی بر رفتار فشاری قطعات PLA+ چاپ‌شده به روش FFF
کد مقاله : 1123-ICME (R1)
نویسندگان
علی جدلی *1، وحید عابدینی2، عبدالواحد کمی2
1دانشجو
2عضو هیات علمی دانشگاه سمنان
چکیده مقاله
فناوری ساخت افزایشی به‌ویژه فرایند ساخت با فیلامنت مذاب (FFF)، به دلیل انعطاف‌پذیری طراحی و هزینه نسبتاً پایین، به‌طور گسترده در تولید قطعات پلیمری مورد استفاده قرار می‌گیرد. با این حال، ضعف چسبندگی بین‌لایه‌ای و وجود تخلخل، موجب کاهش خواص مکانیکی قطعات تولیدشده با این روش می‌شود. در این پژوهش، اثر بهینه‌سازی توپولوژی به‌همراه فرایندهای پس‌پردازش شامل عملیات حرارتی (آنیلینگ) و پوشش‌دهی رزینی بر رفتار فشاری قطعات +PLA چاپ‌شده به روش FFF مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه‌ها پس از طراحی و بهینه‌سازی توپولوژی، چاپ شده و تحت شرایط مختلف عملیات حرارتی و پوشش‌دهی رزین قرار گرفتند. به‌منظور تحلیل تأثیر پارامترهای فرایند، از طراحی آزمایش استفاده و آزمون فشار مطابق استاندارد ASTM D695 انجام شد. نتایج نشان داد که دما و زمان عملیات حرارتی نقش تعیین‌کننده‌ای در حداکثر بار فشاری نمونه‌ها دارند، به‌گونه‌ای که افزایش بیش از حد این پارامترها منجر به تخریب ساختار پلیمری و افت خواص مکانیکی می‌شود. همچنین، پوشش‌دهی رزینی با وجود تأثیر کمتر نسبت به آنیلینگ، باعث بهبود استحکام و افزایش کرنش شکست شد. در مجموع، با انتخاب شرایط بهینه پس‌پردازش، حداکثر بار فشاری نمونه‌های بهینه‌شده تا حدود ۳۴ درصد افزایش یافت که نشان‌دهنده کارایی هم‌زمان بهینه‌سازی توپولوژی و فرایندهای پس‌پردازش در بهبود عملکرد مکانیکی قطعات چاپ سه‌بعدی است.
کلیدواژه ها
ساخت افزایشی، بهینه‌سازی توپولوژی، عملیات حرارتی، پوشش‌دهی رزین
وضعیت: پذیرفته شده برای ارسال فایل های ارائه پوستر