مطالعه تجربي تاثير پارامترهاي مختلف ساخت بر خواص كششي نمونه‌هاي PLA چاپ‌شده به روش مدل‌سازي رسوب ذوب‌شده

مدل‌سازي رسوب ذوب‌شده يكي از روش‌هاي رايج چاپ سه‌بعدي قطعات پليمري است كه به دليل توانايي آن براي ساخت قطعات پيچيده كاربردي استفاده از آن در حوزه‌هاي مختلف صنعتي و كاربردهاي مهندسي در حال گسترش است. خواص مكانيكي قطعات توليد شده با اين روش به شدت به انتخاب صحيح پارامترهاي ساخت بستگي دارد. در اين تحقيق، اثر سه پارامتر مهم ساخت از قبيل چگالي پرشدن شبكه‌ي داخلي، سرعت چاپ و ضخامت لايه‌ها بر خواص كششي نمونه‌‌هاي پرينت شده با PLA مورد بررسي قرار گرفته است. به اين منظور نمونه‌هاي استاندارد با چهار چگالي شبكه داخلي 20، 40، 60 و 80 درصد، دو سرعت چاپ 20 mm/s و 40 mm/s و دو ضخامت لايه 0.1mm و 0.2mm چاپ شده و تحت آزمون كشش شبه‌استاتيك قرار گرفتند. در تمام قطعات چاپ شده، زاويه پرينت شبكه داخلي 45± درجه فرض شده است. نتايج تجربي نشان مي‌دهند افزايش چگالي پرشدن شبكه‌ي داخلي تا 60 درصد افزايش قابل ملاحظه‌اي بر روي مدول الاستيسيته، استحكام نهايي و كرنش شكست دارد. اما در چگالي 80 درصد، علي‌رغم داشتن بيشترين نسبت سفتي/وزن و استحكام/وزن، كرنش شكست در مقايسه با نمونه با چگالي 60 درصد 31.9 درصد كاهش داشته است. كاهش سرعت چاپ از 40 mm/s به 20 mm/s منجر به افزايش سفتي، استحكام نهايي و كرنش شكست به ترتيب 7.8 درصد، 9.7 درصد و 1.6 درصد شده است. همچنين مشاهده شد كه با كاهش ضخامت لايه از 0.2mm به 0.1mm به ازاي افزايش 5.4 درصدي وزن، مدول الاستيسيته 18.7 درصد افزايش و كرنش شكست 53.4 درصد كاهش مي‌يابد.