بررسي متغيرهاي فرآيندي در چاپ سه بعدي شكلات

فناوري ساخت افزايشي به روش سرنگي يكي از روش‌هاي شكل‌دهي قطعات است كه به دليل طراحي و زمان كم توليد توجه بسياري از صنعتگران و محققان را جلب كرده است. در اين روش مواد مختلف از قبيل پليمري، غذايي، فلزي و ... توسط يك سرنگ كه توسط مكانيزم سي ان سي كنترل مي‌شود، به صورت رشته‌هايي نازك در كنار هم قرار مي‌گيرند تا مقطعي از قطعه ساخته شود. با تكرار اين فرآيند براي لايه‌هاي بعدي، قطعه نهايي ساخته مي‌شود. در اين پروژه سعي بر اين بوده تا قطعات شكلات به شكل‌هاي دلخواه با اين فناوري ساخته شود. براي اين منظور از زيرساخت يك چاپگر سه بعدي تجاري كه به يك كلگي سرنگي طراحي شده‌ي خاص با دماي قابل تنظيم مجهز شده بود، استفاده شد. آزمون DSC نشان داد كه محدوده دمايي مناسب براي ذوب شكلات،°C۳۲۴۰ است. آزمون ريولوژي نشان داد كه با افزايش دما، گرانروي شكلات كاهش مي‌يابد و افزايش گرانروي منجر به بيشتر اكسترود شدن شكلات شده، وضوح شكل چاپ شده را كم مي‌كند. از طرف ديگر پارامترهاي فرآيندي نظير ارتفاع نازل از صفحه چاپ، قطر نازل، قطر فيلامنت و دماي صفحه ساخت نيز بر وضوح چاپ موثر است. در اين تحقيق قطرهاي مختلف تنظيمي نازل در نرم‌افزار چاپmm 98/1، 2 و 3 در دماهاي مختلف مورد بررسي قرار گرفت و در نهايت شرايطي كه در آن دقت چاپ مطلوب است تعيين شد كه عبارتند از دماي °C32، ارتفاع برابر با قطر، قطر نازل تنظيمي mm 98/1 و دماي صفحه ساخت كمتر از °C10.