A 3D nyomtatott kompozitokkal foglalkozó publikáció „Üvegszál erősítésű 3D-nyomtatott kompozitok mechanikai tulajdonságainak kísérleti és numerikus vizsgálata” címmel jelent meg a Polymers tudományos folyóiratban január 11-én.
Az Econ is társszerzője annak a Polymers nemzetközi tudományos folyóiratban megjelent cikknek, mely az üvegszál erősítésű extrudált 3D-nyomtatott kompozitok mechanikai tulajdonságait kísérleti és numerikus módszerekkel vizsgálja. A Polymers a polimertudomány nemzetközi, lektorált, szabadon hozzáférhető tudományos folyóirata, amelyet az MDPI félhavonta, online jelentet meg. Kutatási tanulmányokat, közleményeket és áttekintő cikkeket tesz közzé, interdiszciplináris fórumot biztosít a polimertudományhoz kapcsolódó cikkek publikálásához.
A január 11-én megjelent publikációnak Dr. Turcsán Tamás szimulációs csoportvezető kollégánk az egyik társszerzője.
A cikk témája
A 3D nyomtatott alkatrészek tulajdonságainak ismerete mind az ipari, mind a kutatási szektorokban elengedhetetlen, hogy az additív gyártási módszer minél vonzóbbá váljon a hagyományos gyártási módszerekhez képest. Az elmúlt években a 3D-nyomtatáshoz használatos alapanyagok és a 3D nyomtatók terén is hatalmas fejlődés zajlott le. A nyomtatási paraméterek tekintetében azonban még van tér a fejlődésre. A cikk négy olyan 3D nyomtatási paramétert vizsgál, amelyek befolyásolják a darabolt üvegszál töltésű poliamidból készült végtermékek tulajdonságait. Ezek a paraméterek a nyomtatási hőmérséklet, a fúvóka átmérője, a rétegmagasság és a kitöltési orientáció. A mért adatpontokra polinomfüggvény illesztésével a nyomtatási paraméterek alapján lehetővé vált a 3D-nyomtatott minták szakítószilárdságának, hajlítószilárdságának és Young-modulusának kiszámítása is. Pearson-féle korrelációs elemzés segítségével a szerzők meghatározták az egyes paraméterek hatását mindhárom vizsgált mechanikai tulajdonságra.
A kitöltés orientációja és a nyomtatási hőmérséklet is jelentős hatással volt mind a szilárdságra, mind a Young-modulusra, míg a fúvókaátmérő és a rétegmagasság hatása az alkalmazott kitöltési orientációtól függött. A szerzők egy modellt hoztak létre a három mechanikai tulajdonság előrejelzésére a négy fő paraméterminta alapján. Ahogyan egy szálerősítéses anyagtól várható, az orientációnak volt a legjelentősebb hatása a szakítószilárdságra, a hajlítószilárdságra és a Young-modulusra. A hőmérséklet szintén jelentősnek bizonyult, míg a fúvókaátmérő és a rétegmagasság hatása a többi paramétertől függően nyilvánult meg.
A cikk itt olvasható online. (Angol nyelven)