بررسی اثر جهت چاپ بر خواص مکانیکی نمونه‌های تولید شده به روش ساخت افزودنی رزینی
کد مقاله : 1162-ICME (R1)
نویسندگان
مریم تقوایی1، پویا کیانی2، محمد جواد رضایی2، محمد صدیقی *2
1گروه ساخت و تولید مهندسی مکانیک ، دانشکده مهندسی مکانیک ، دانشگاه علم و صنعت ایران ، تهران ، ایران
2دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه علم و صنعت ایران
چکیده مقاله
با وجود گسترش کاربرد چاپ سه‌بعدی رزینی در تولید قطعات مهندسی و زیستی، ناهمسانگردی خواص مکانیکی ناشی از فرآیند لایه‌به‌لایه و جهت‌گیری چاپ همچنان یکی از چالش‌های اصلی این فناوری به شمار می‌رود. شناخت و کنترل اثر پارامترهای فرآیند و به‌ویژه زاویه چاپ، نقش مهمی در بهبود عملکرد مکانیکی و قابلیت اطمینان قطعات چاپ‌شده دارد. از اینرو در این پژوهش، تأثیر جهت‌گیری چاپ بر خواص مکانیکی نمونه‌های پلیمری ساخته‌شده به روش چاپ سه‌بعدی با پردازش دیجیتالی نور (DLP) مورد بررسی قرار گرفته است. نمونه‌ها با استفاده از رزین ABS و تحت پارامترهای چاپ شامل ضخامت لایه، زمان تابش نرمال، زمان خاموشی، زمان تابش لایه های ابتدایی، تعداد لایه‌های ابتدایی و فاصله بالاروی محور Z ساخته شدند. به‌منظور بررسی اثر زاویه چاپ، نمونه‌ها در زوایای مختلف نسبت به صفحه افق و با گام‌های ۱۵ درجه تولید و سپس آزمون‌های کشش و فشار برای ارزیابی رفتار مکانیکی آن‌ها انجام شد. نتایج بدست آمده نشان داد که افزایش زاویه چاپ از ۰ به ۹۰ درجه منجر به افزایش 6/26 درصدی استحکام تسلیم کششی و بهبود ۸۰ درصدی استحکام تسلیم فشاری نمونه‌های رزینی شد که نشان‌دهنده تأثیر قابل‌توجه جهت‌گیری چاپ بر رفتار مکانیکی قطعات است. همچنین مقایسه زوایای مختلف چاپ تحت بارگذاری کششی و فشاری نشان داد که زاویه ۷۵ درجه می‌تواند به‌عنوان بهینه‌ترین جهت چاپ پیشنهادی برای تولید قطعات ساخته‌شده به روش چاپ سه‌بعدی رزینی در نظر گرفته شود.
کلیدواژه ها
چاپ سه‌بعدی، روش پردازش دیجیتالی نور (DLP)، خواص مکانیکی، جهت چاپ
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی