Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH)

104 2 0
Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH) Thử nghiệm độ bền kéo sản phẩm in 3D từ bột nhựa (Đề tài NCKH)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THỬ NGHIỆM ĐỘ BỀN KÉO SẢN PHẨM IN 3D TỪ BỘT NHỰA SV2020 - 103 Chủ nhiệm đề tài: NGUYỄN TRUNG KIÊN TP Hồ Chí Minh, 07/2020 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐH SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM BÁO CÁO TỔNG KẾT ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CỦA SINH VIÊN THỬ NGHIỆM ĐỘ BỀN KÉO SẢN PHẨM IN 3D TỪ BỘT NHỰA SV2020 - 103 Thuộc nhóm ngành khoa học: Kỹ thuật SV thực hiện: Nguyễn Trung Kiên Dân tộc: Kinh Lớp, khoa: Đào tạo Chất Lượng Cao Ngành học: Công nghệ kỹ thuật khí Nam, Nữ: Nam Năm thứ: 4/Số năm đào tạo: Người hướng dẫn: ThS Trần Thái Sơn TP Hồ Chí Minh, 07/2020 MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT .v DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH vi MỞ ĐẦU .1 CHƯƠNG 1: .2 TỔNG QUAN .2 1.1 Tình hình cơng nghệ in 3D .2 1.1.1 Khái quát công nghệ in 3D phổ biến 1.1.2 Ứng dụng in 3D 1.2 Lý chọn đề đề tài 13 1.3 Lý chọn đề tài 15 1.4 Mục tiêu đề tài 15 1.5 Phương pháp nghiên cứu 15 CHƯƠNG 2: .16 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 16 2.1 Công nghệ in 3D SLS 16 2.1.1 Nguyên lý thiêu kết bột nhựa laser 16 2.1.2 Các loại vật liệu dùng cho công nghệ in 3D SLS 16 2.1.3 Vật liệu bột nhựa PE 17 2.2 Độ bền kéo chi tiết 18 2.2.1 Khái quát độ bền chi tiết 18 2.2.2 Độ bền kéo chi tiết 19 2.3 Các tiêu chuẩn thử kéo cho sản phẩm nhựa 19 2.4 Các thông số in 3D ảnh hưởng đến độ bền kéo sản phẩm .20 CHƯƠNG 3: .21 i CHẾ TẠO MẪU THỬ BẰNG PHƯƠNG PHÁP IN 3D LASER BỘT (SLS) 21 3.1 Thiết kế mẫu thử 21 3.1.1 Tiêu chuẩn thiết kế mẫu 21 3.2 Chương trình điều khiển: 23 3.3 Chế tạo mẫu 24 3.3.1 Các thơng số thay đổi .24 3.3.2 Thiết lập thơng số thí nghiệm 24 3.3.3 Tiến hành chế tạo mẫu thử 28 CHƯƠNG 4: .30 KHẢO SÁT SỰ ẢNH HƯỞNG CỦA CÁC THÔNG SỐ IN 3D LASER BỘT ĐẾN ĐỘ BỀN KÉO CỦA CHI TIẾT 30 4.1 Độ bền kéo 30 4.2 Phương pháp trình tự tiến hành xác định độ bền kéo mẫu thử .30 4.2.1 Phương pháp kéo 30 4.2.2 Các bước tiến hành kéo 30 4.3 Kết thu sau thí nghiệm 38 4.4 Sự ảnh hưởng độ bền kéo thay đổi thông số in 3D 42 4.4.1 Ảnh hưởng công suất Laser đến độ bền kéo mẫu 42 4.4.2 Ảnh hưởng tốc độ dịch chuyển laser đến độ bền kéo mẫu 44 4.4.3 Ảnh hưởng bề dày vỏ mẫu đến độ bền kéo mẫu .46 4.4.4 Ảnh hưởng bề dày lớp in đến độ bền kéo mẫu 48 4.4.5 Ảnh hưởng mật độ điền đầy đến độ bền kéo mẫu 50 4.5 Nhận xét kết 52 CHƯƠNG 5: .53 TỐI ƯU HÓA QUÁ TRÌNH CHẾ TẠO CHI TIẾT TỪ CƠNG NGHỆ IN 3D SLS 53 5.1 Phương pháp Taguchi 53 5.1.1 Khái quát phương pháp Taguchi 53 ii 5.1.2 Kết phương pháp Taguchi 55 5.1.3 Nhận xét kết 58 5.2 Phương pháp Anova 60 5.2.1 Kết phương pháp Anova 60 5.2.2 Nhận xét kết 63 5.3 Phương pháp Mạng Nơron 63 5.3.1 Trình tự bước tiến hành .63 5.3.2 Nhận xét kết phương pháp mạng Nơron 72 CHƯƠNG 6: .73 KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN 73 6.1 Kết luận .73 6.2 Hướng phát triển .73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤ LỤC 75 iii DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Bảng thông số bột nhựa LDPE Bảng 3.1 Các kích thước mẫu thử Bảng 3.2 Giá trị của các thông số in sau thử nghiệm Bảng 3.3 Thông số in cho phương pháp đơn biến Bảng 3.4 Các mức độ thông số in theo phương pháp Taguchi Bảng 3.5 Thông số cho phương pháp Taguchi Bảng 4.1 Kết lực kéo đứt theo thông số phương pháp đơn biến Bảng 4.2 Kết lực kéo đứt theo thông số phương pháp Taguchi Bảng 4.3 Ảnh hưởng thông số Công suất đến độ bền kéo mẫu Bảng 4.4 Ảnh hưởng tốc độ dịch chuyển trục đến độ bền kéo mẫu Bảng 4.5 Ảnh hưởng bề dày vỏ mẫu đến độ bền kéo mẫu Bảng 4.6 Ảnh hưởng bề dày lớp in đến độ bền kéo mẫu Bảng 4.7 Ảnh hưởng bề dày lớp in đến độ bền kéo mẫu Bảng 5.1 Bảng giá trị tỷ số S/N Bảng 5.2 Kết tỷ lệ S/N Bảng 5.3 Kết phương pháp Anova iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT RP: Rapid Prototyping AM: Additive Manufacturing LM: Layered Manufacturing SLA: Stereolithographic Apparatus SLS: Selective Laser Sintering LOM: Laminated Object Manufacturing FDM: Fused Deposit Modelling SGC: Soling Ground Curing STL: Standard Tessellation Language PA: Polyamide PE: Polyethylene LDPE: Low Density Polyethylene MDPE: Medium Density Polyethylene HDPE: High Density Polyethylene v DANH MỤC CÁC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH Hình 1.1 Mơ hình cấu tạo máy in 3D SLA Hình 1.2 Sản phẩm cơng nghệ in 3D SLA Hình 1.3 Hình dáng máy in số sản phẩm cơng nghệ LOM Hình 1.4 Ngun lý hoạt động cơng nghệ in 3D FDM Hình 1.5 Sản phẩm cơng nghệ in 3D FDM Hình 1.6 Nguyên lý hoạt động cơng nghệ in 3D SLS Hình 1.7 Sản phẩm in 3D SLS Hình 1.8 Xe Urbee sản xuất cơng nghệ in 3D Hình 1.9 In 3D dùng in mạch điện tử Hình 1.10 Cánh quạt tua bin khí ché tạo in 3D Hình 1.11 Ứng dụng in 3D y tế Hình 1.12 Ngơi nhà in 3D Trung Quốc Hình 3.1 Mẫu thử kéo theo tiêu chuẩn ASTM-D638 Hình 3.2 Kích thước để thiết kế mẫu thử loại V Hình 3.3 Giao diện làm việc Mach3 Hình 3.4 Mẫu thử sau in Hình 3.5 Mẫu thử lấy khỏi bàn tiến hành đánh số Hình 4.1 Mẫu thử đánh số Hình 4.2 Máy kéo vạn INSTRON 3369 Hình 4.3 Máy kéo trạng thái khơng làm việc Hình 4.4 Gắn ngàm cố định Hình 4.5 Gắn ngàm di động Hình 4.6 Lắp hệ thống khí nén vào máy kéo vi Hình 4.7 Bảng điều khiển Hình 4.8 Phần mềm Bluehill Lite Hình 4.9 Kẹp chặt chi tiết vào ngàm Hình 4.10 Mẫu thử bị kéo đứt máy kéo Hình 4.10 Mẫu thử sau bị kéo đứt Hình 4.11 Biểu đồ kéo lực kéo đứt Hình 4.12 Biểu đồ ảnh hưởng cơng suất đến độ bền kéo mẫu Hình 4.13 Biểu đồ ảnh hưởng tốc độ dịch chuyển đến độ bền kéo mẫu Hình 4.14 Bề dày vỏ Hình 4.14 Biểu đồ ảnh hưởng bề dày vỏ đến độ bền kéo mẫu Hình 4.15 Sự thay đổi Layer in 3D Hình 4.16 Biểu đồ ảnh hưởng bề dày lớp in đến độ bền kéo mẫu Hình 4.17 Sự thay đổi mật độ in in 3D Hình 4.18 Biểu đồ ảnh hưởng mật độ in đến độ bền kéo mẫu Hình 5.1 Thiết lập yếu tố đầu vào Hình 5.2 Các thơng số Minitab Hình 5.3 Tỷ lệ S/N yếu tố đầu vào Hình 5.4 Thiết lập yếu tố đầu vào đầu Hình 5.5 Chọn độ tin cậy 95% Hình 5.6 Khởi động Matlab Hình 5.7 Dùng New variable thiết lập thơng số Hình 5.8 Nhập thơng số đầu vào Hình 5.9 Nhập thơng số đầu Hình 5.10 Dùng lệnh “nntool” để tạo mạng nơron Hình 5.11 Import dư liệu đầu vào đầu vii Hình 5.12 Tạo mạng Hình 5.13 Tiến hành huấn luyện mạng nơron Hình 5.14 Kết huấn luyện mạng nơron Hình 5.15 Export mạng Hình 5.16 Tạo new variable nhập thơng số cần dự đốn sau nhập lệnh network1 (test) để dự đốn thơng số Hình 5.17 Kết dự đốn lực kéo viii formulation of experiments using factorial design of experiments, conducting experiments, collection of necessary data and Conclusion on the effect of printing parameters on the tensile strength of products METHODOLOGY This section provides information regarding ASTM D638 standard for determining tensile strength of SLS 3D printed specimens ASTM D638 is prepared by applying tensile force to a test piece and measuring the various properties of a test piece under stress Although ASTM D638 measures many different tensile properties In addition, 3D printing manufacturing process and design parameters along with the 3D printer, the testing machine The process of manufacturing products with three geometry parameters to check: shell thickness (Fig 1), layer height (Fig 2) and infill density (Fig 3) And PE plastic powder is material PE (polyethylene): PE plastic powder, is a polyethylene, smooth, with different types of colors, in which green is the dominant color, porous, melted in high temperature conditions It is widely used in the pastic industry, for manufacturing rods, zig hangs in plating, electrical insulating material and industrial adhesives, or coatings on metal surfaces Properties of PE resins should be very resistant to acids and alkalis 2.1 Test specimen design The first step in the study is to design the test specimens for determining tensile strength per ASTM D638 (Fig 4) and a 3D model is created in Inventor per geometry and dimensions given in the standard 2.2 Specimen manufacturing All of the specimens are built base on the fundarmental parameters of Repetier-Host and changed the parameter that needed to test Shell (ABCDE), layer height for specimens (FGHIJ) and infill density (KLMNO) like Table Specimens in the test plan Table Specimens in the test plan Parameter Specimen Laser power Feed Shell A 0.5 B 0.8 C 2.3 465 D 1.3 E 1.5 Layer height Infill density 0.7 50 78 Specimen Specimen F 0.4 G 0.5 H 2.4 465 1.5 0.6 I 0.7 J 0.8 50 K 30 L 40 M 2.5 470 1.3 0.6 45 N 50 O 60 With the selected process parameters, samples for the investigation are prepared in the four steps listed below A three-dimensional (3D) model of the test coupons is prepared; using commercial computer aided design (CAD) software (SolidWorks) and saved as a stereolithography (.stl) file The stl file is then exported into a file on the 3D printing software (Repetier-Host) and set up the parameters to ready for printing is generated The sample is produced after adjusting the machine setup (adjusting building sheet, installing material, etc.) The built sample is removed from the machine, and the support material is removed if applicable 2.3 Specimen testing and reporting Once the manufacturing of the specimens (Fig 5) was completed, tensile testing was performed to find tensile strength and failure strain A mechanical testing machine with a constant displacement speed of 50 mm/min along with an extensometer is used for testing The specimens were tested to obtain failure loads and strains and further statistical analysis was performed to study the mechanical performance of the specimens, provides crucial information regarding failure mode and gives insight into ultimate tensile strength values In a subsequent section, experimental results are presented including stress-strain graphs The paper wraps up with a conclusion and recommendations for future work RESULTS AND DISCUSSION Specimens as described in the test plan (Table 1) With laser power is 2.3mmW, feed rate is 466 mm/m, layer height is 0.7 and infill density is 50% We compare the specimens about laser power (Fig 6) with A (0.5 mm) is the base specimen can see B (0.8 mm) showed 8.7% 79 increase in tensile Like specimen B, specimen C (1 mm) showed 3.4% increase in tensile with B is the base specimen specimen D (1.3 mm) showed 5.9% increase in tensile with C is the base specimen And specimen E (1.5 mm) showed 6.7% increase in tensile with D is the base specimen Each parameters of different shell of products has different durability, because each products has different parameters, so it tends to the quality of the sample Through test results, tensile strength increase steadily when we increase parameters of shell, the tensile strength of the product also increases By the same way at the chart of layer height (Fig 7), with laser power is 2.4 mW, feed rate is 465 mm/m, shell of product is 1.5 mm and infill density is 50% The base specimen is F (0.4 mm), we can see G (0.5 mm) showed 29.2% decrease in tensile Specimen H (0.6 mm) showed 30.2% decrease in tensile with G is the base specimen We have insignificanly vary by compared with specimen I (0.7 m/m) showed 3.9% decrease in tensile with H is the base specimen And specimen J (0.8 mm) showed 31.2% decrease in tensile with I is the base specimen From the investigation, it is observed that, The shell of products will effect to the tensile of the sample By the chart of infill density (Fig 8), With laser power is 2.5 mW, feed rate is 470 mm/m, shell of product is 1.3 mm and Shell is 0.6 mm The base specimen is K (30%), we can see L (40%) showed 22.8% decrease in tensile Specimen M (45%) showed 7.3% decrease in tensile with L is the base specimen However we can see that specimen N (50%) showed 21.2% increase in tensile with M is the base specimen And specimen O (60%) showed 17.3% increase in tensile with N is the base specimen The thickness of each printing layer affects the tensile strength of the sample inversely proportional, increasing the layer height will reduce the thickness of the sample significantly Therefore, the higher the thickness of the sample, the higher the thickness of each layer, but also increases the printing time The influence of the thickness of each printing layer on the tensile strength of the product is very significant CONCLUTIONS The current study investigated the effects of SLS Printing Parameter on the tensile properties Three geometry parameters, namely: Shell, layer height and infill density are considered in the investigation Among the parameters considered, the thickness of the shell affects the tensile strength of the sample proportionally, increasing the thickness of the shell will help create a more durable specimen The difference in durability between specimens is not high Layer height affects the tensile strength of the specimen inversely proportional, increasing the thickness of each printing layer will reduce the thickness of the sample significantly Therefore, the higher the thickness of the specimen, the higher the thickness of each layer, but also increases the printing time The influence of layer height on the tensile strength of the product is very significant.With the increasing of printing density, the tensile force decrease and then increases again This may be due to inaccurate testing, erroneous prototyping or tensile testing Under permitted conditions, this parameter should be manufactured and tested in for more accurate results The result of this paper can be use like datas for set up parapeter of 3D printing and for the next investigations Since the current study is limited to the investigation of process parameters at three parameters, it is recommended that future studies increase the number of parameter, so that a more accurate result can be obtained 80 REFERENCES [1] Bose S, Ke D, Sahasrabudhe H, Bandyopadhyay A Additive manufacturing of biomaterials Prog Mater Sci 2017;93:45-111 [2] Chua CK, Leong KF 3D printing and additive manufacturing: Principles and applications 5th Ed World Scientific Publishing, 2017 456 pp [3] Goyanes A, Det-Amornrat U, Wang J, Basit AW, Gaisford S 3D scanning and 3D printing as innovative technologies for fabricating personalized topical drug delivery systems J Controlled Release 2016;234:41-48 [4] Ligon SC, Liska R, Stampfl J, Gurr M, Mülhaupt R Polymers for 3D printing and customized additive manufacturing Chem Rev 2017;117:10212-10290 [5] Parandoush P, Lin D A review on additive manufacturing of polymer-fiber composites Compos Struct 2017;182:36-53 [6] Zheng X, Lee H, Weisgraber TH, Shusteff M, DeOtte J, Duoss EB, et al Ultralight, ultrastiff mechanical metamaterials Science 2014;344:1373-1377 [7] Mao Y, Yu K, Isakov MS, Wu J, Dunn ML, Qi HJ Sequential self-folding structures by 3D printed digital shape memory polymers Sci Rep 2015;5:13616-13628 [8] Lind JU, Busbee TA, Valentine AD, Pasqualini FS, Yuan H, Yadid M, et al Instrumented cardiac microphysiological devices via multimaterial three-dimensional printing Nat Mater 2016;16:303-308 [9] Chua CK, Leong KF, Tan KH, Wiria FE, Cheah CM Development of tissue scaffolds using selective laser sintering of polyvinyl alcohol/hydroxyapatite biocomposite for craniofacial and joint defects J Mater Sci Mater Med 2004;15:1113-1121 [10] Khoo ZX, Teoh JEM, Liu Y, Chua CK, Yang S, An J, et al 3D printing of smart materials: A review on recent progresses in 4D printing Virt Phys Prot 2015;10:103122 [11] Wehner M, Truby RL, Fitzgerald DJ, Mosadegh B, Whitesides GM, Lewis JA, et al An integrated design and fabrication strategy for entirely soft, autonomous robots Nature 2016;536:451-466 [12] Skylar-Scott MA, Gunasekaran S, Lewis JA Laser-assisted direct ink writing of planar and 3D metal architectures Proc Natl Acad Sci USA 2016;113:6137-6142 [13] Goodridge RD, Tuck CJ, Hague RJM Laser sintering of polyamides and other polymers Prog Mater Sci 2012;57:229-267 [14] Zheng X, Smith W, Jackson J, Moran B, Cui H, Chen D, et al Multiscale metallic metamaterials Nat Mater 2016;15:1100-1106 [15] Hutmacher DW, Sittinger M, Risbud MV Scaffold-based tissue engineering: Rationale for computer-aided design and solid free-form fabrication systems Trends Biotechnol 2004;22:354-362 [16] DelCastillo, E (2000) Process Optimization: A Statistical Approach, Springer, ISBN 978-0-387-71434-9 81 [17] Hongjun, L., Zitian, F., Naiyu, H and Xuanpu, D (2003) ‘A note on rapid manufacturing processof metallic parts based on SLS plastic prototype’, Journal of Materials Processing Technology, Vol 142, pp.710–713 [18] Lamikiz, A., Sánchez, J.A., López de Lacalle, L.N and Arana, J.L (2007) ‘Laser polishing of partsbuilt up by selective laser sintering’, International Journal of Machine Tools & Manufacture,Vol 47, pp.2040–2050 [19] Paul, R and Anand, S (2012) ‘Process energy analysis and optimization in selective laser sintering’, Journal of Manufacturing Systems, Vol 31, pp.429–437 [20] Pham, D (2000) Rapid Manufacturing, The Technologies and Applications of Rapid Prototyping and Rapid Tooling, Springer, ISBN 1-85233-360-X [21] Rossi, S., deflorian, F and Venturini, F (2004) ‘Improvement of surface finishing and corrosion resistance of prototypes produced by direct metal laser sintering’, Journal of Materials Processing Technology, Vol 148, pp.301–309 Zhu, H.H., Lu, L and Fuh, J.Y.H (2003) ‘Development and characterization of direct laser sintering Cu-based smetal powder’, Journal of Materials Processing Technology, Vol 140, pp.314–317 [22] 82 ẢNH HƯỞNG CỦA QUÁ TRÌNH CÀI ĐẶT THÔNG SỐ IN 3D SLS ĐỐI VỚI ĐỘ BỀN KÉO TĨM TẮT: ơng nghệ in 3D nói chung, cơng nghệ mang tính đột phá, đầy hứa hẹn, nghiên cứu, phát triển ứng dụng sâu rộng nhiều lĩnh vực của đời sống sản xuất Trong đó, cơng nghệ in 3D SLS (Selective Laser Sintering) công nghệ sử dụng tia laser công suất cao thiêu kết (nung chảy kết dính) vật chất (ở dạng bột) cách có chọn lọc ứng dụng nhiều giới; nhiên, Việt Nam việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ chưa thật rộng rãi Do việc xác định độ bền, đặc biệt độ bền kéo của sản phẩm chế tạo từ công nghệ in vấn đề cần thiết quan trọng Các thông sớ quá trình cài đặt có ảnh hưởng khơng nhỏ đến đặc tính của chi tiết in, chúng liên quan mật thiết với cần nghiên cứu Trong đồ án tập trung nghiên cứu ảnh hưởng của thông số in 3D SLS đến độ bền kéo của sản phẩm, từ tới ưu hóa thông số in để sản phẩm đạt độ bền kéo cao Quá trình thự hiện gồm việc chế tạo mẫu thử với thông số cần kiểm tra là: cơng suất laser (Laser Power), tớc độ dịch chuyển bàn máy (Feed), bề dày vỏ (Shell), bề dày lớp in (Layer height) mật độ in (Infill density) Thu thập kết thí nghiệm, lập biểu đồ rút nhận xét ảnh hưởng của thông số đến độ bền kéo của sản phẩm in Bên cạnh áp dụng phương pháp khoa học như: Taguchi, Anova, Mạng Nơron; các phần mềm chuyên dụng để tối ưu thông số in, nâng cao độ bền kéo cho sản phẩm Kết rút từ trình thực hiện đồ án là: thơng sớ in có ảnh hưởng định đến độ bền kéo của sản phẩm, sớ bề dày lớp in ảnh hưởng nhiều Đồng thời xác định thông số tối ưu cho quá trình sau: cơng suất 2,5W; tớc độ dịch chuyển 465mm/ph; bề dày vỏ 1mm; bề dày lớp in 0,6mm; mật độ in 60%; tạo huấn luyện mạng nơron nhằm giúp dự đoán độ lực kéo đứt của sản phẩm với độ tin cậy cao mà không cần chế tạo thử nghiệm Từ khóa: RP (Tạo mẫu nhanh) - SLS (Thiêu kết laser chọn lọc) - AM (Sản xuất bồi đắp) 83 Fig Shell 84 Fig.2 Layer height 85 Fig.3 Infill density 86 Fig.4 ASTM D638 standand 87 Fig.5 Testing samples 88 Influence of shell on tensile strength Tensile force (N) 25.000 20.000 15.543 16.929 17.506 18.536 0.8 1.3 19.777 15.000 10.000 5.000 0.000 0.5 1.5 Shell (mm) Fig Tensile of specimen A, B, C, D, E 89 Influence of layer height on tensile strength Tensile force (N) 50.000 45.141 40.000 31.956 30.000 22.292 21.430 20.000 14.743 10.000 0.000 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 Layer height (mm) Fig Tensile of specimen F, G, H, I, J 90 Influence of infill density on tensile strength 25.000 23.031 22.651 Tensile force (N) 19.639 20.000 17.486 16.207 15.000 10.000 5.000 0.000 30 40 45 50 60 Infill density (%) Fig Tensile of specimen K, L, M, N, O 91 S K L 0 ... + Độ bền va đập, độ bền kéo, độ bền mỏi,… 2.2.2 Độ bền kéo chi tiết Độ bền kéo số để khảo sát độ bền chi tiết Độ bền kéo khả vật liệu để chống lại phá vỡ lực kéo hay hiểu độ bền kéo lực tác động... đề tài: Thử nghiệm đồ bền kéo 138 sản phẩm Tính sáng tạo: In 3D SLS công nghệ mới, việc thử nghiệm độ bền kéo cho thông số ảnh hưởng góp phần dự đốn thơng số ảnh hưởng lên sản phẩm in 3D từ vật... 2.2.1 Khái quát độ bền chi tiết 18 2.2.2 Độ bền kéo chi tiết 19 2.3 Các tiêu chuẩn thử kéo cho sản phẩm nhựa 19 2.4 Các thông số in 3D ảnh hưởng đến độ bền kéo sản phẩm .20 CHƯƠNG

Ngày đăng: 30/01/2023, 10:43

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan