مقایسه استحکام کششی نمونه های چاپ سه بعدی شده به روش مدل سازی لایه نشانی ذوبی

فرآیندهای ساخت افزایشی دسته ای از فرآیندهای تولید هستند که برای ساخت قطعات خاص در کمترین زمان ممکن مورد استفاده قرار می گیرند. برخلاف روش ماشینکاری که با براده برداری و به صورت کاهشی عملیات ساخت انجام می شود، در روش ساخت افزایشی با اضافه نمودن یک لایه جدید به لایه های قدیمی چاپ شده، قطعه نهایی ساخته می شود. در این مقاله به بررسی استحکام کششی نمونه های تولید شده از جنس ABS پرداخته می شود. سه پارامتر مورد بررسی اثر اندازه نمونه، اثر درصد تراکم و اثر الگوی چاپ بر رفتار تنش-کرنش قطعات می باشد. سه نمونه با اندازه متفاوت، پنج نمونه با درصدهای مختلف تراکم و دو نمونه با الگوی چاپ متفاوت تولید شده اند و پس از انجام آزمون کشش، رفتار منحنی تنش-کرنش قطعات با یکدیگر مقایسه شده اند. نتایج آزمون کشش نشان داد که با افزایش اندازه نمونه، استحکام کششی قطعات کاهش می یابد. همچنین با کاهش درصد تراکم، نیروی تحمل شده توسط نمونه و درصد ازدیاد طول قبل از شکست کاهش می یابد و تفاوت قابل توجهی میان نمونه با تراکم صد درصد و سایر نمونه ها وجود دارد. با مقایسه نسبت نیروی ماکزیمم بر جرم هر یک از نمونه ها مشاهده می شود که این نسبت برای نمونه های متخلخل نزدیک به یکدیگر بوده، ولی این نسبت برای نمونه توپر در مقایسه با نمونه های متخلخل ۲۵ درصد بیشتر می باشد. استحکام نمونه های چاپ شده به روش نرمال نسبت به نمونه تولید شده با پروفایل های هم مرکز ۱۳.۹ درصد بیشتر است. همچنین کرنش شکست نمونه های چاپ شده به روش پروفایل های هم مرکز ۴۸ درصد نسبت به کرنش شکست نمونه نرمال کاهش یافته است.

Keywords:

چاپ سه بعدی , مدل سازی لایه نشانی ذوبی , استحکام کششی , اثر اندازه , درصد تراکم