بررسی خواص مکانیکی مواد مرکب پلیمری ساخته شده به روش پرینت سه بعدی

ماده مرکب یک جامد غیر یکنواخت است که از دو یا چند ماده مختلف تشکیل شده است که به صورت مکانیکی یا متالورژی به هم پیوند خورده اند. این مواد تشکیل دهنده، خواص شیمیایی و فیزیکی کاملا متفاوتی دارند و برای ساخت ماده ای که شبیه به هیچ کدام از این مواد نیست با هم ادغام می شوند. در مطالعات پیشین، ساخت و بررسی ساختارهای ساندویچ مواد پلیمری با دو ماده با خواص فیزیکی مشابه (دو ماده سخت) انجام شده بود، ولی در این تحقیق، دو پلیمر با خواص فیزیکی کاملا متفاوت با هم ترکیب و یک ساختار ساندویچی جدید ساخته شده است. این مطالعه با هدف بررسی و تلاش برای افزایش عملکرد مکانیکی ساختارهای تک لایه و چند لایه مرکب (ساندویچی) چاپ شده از مواد پلیمری سخت (ABS) و نرم (TPU) و مقایسه این نمونه ها با تهیه ساختارهای مرکب مختلف از این پلیمرها انجام شده است. روش ساخت مواد پلیمری مورد استفاده از این تحقیق، استفاده از تکنولوژی پرینت سه بعدی (لایه گذاری افزایشی) می باشد. نتایج در قالب تست کشش آزمایشگاهی و شبیه سازی در محیط نرم افزاری آباکوس به دست آمده است. این نتایج حاکی از آن است که با تغییر لایه ها و مواد، مقدار کرنش تا شکست نمونه های مرکب تا حدود ۴ برابر افزایش پیدا کرده است. لازم به ذکر است که ساخت نمونه های تست کشش، در این پروژه طبق استاندارد انجمن مواد و آزمون آمریکا انجام شده است.

Keywords:

خواص مکانیکی , ساختارهای مرکب , پرینت سه بعدی , ABS , TPU