连续纤维增强三维印刷结构拉伸性能的评价与预测外文翻译资料

 2022-01-23 21:49:20

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连续纤维增强三维印刷结构拉伸性能的评价与预测

加勒特W.Melenkaa本杰明KOCheungaJonathon s. schofield da迈克尔·达松布杰森P.Careya

https://doi.org/10.1016/j.compstruct.2016.07.018

摘要

三维（3D）打印是传统上用于制造原型的技术。商用台式3D打印机已经可用于生产功能性3D打印部件。Mark Forged的MarkOne制造商印刷结构用连续碳增强，玻璃纤维要么凯夫拉尔纤维.这项研究的目的是评估弹性纤维增强3D打印结构和使用平均刚度（VAS）方法预测弹性性能。通过改变3D打印结构内的纤维的体积分数（分别为4.04,8.08和10.1％）来生产在该研究中评估的样品。实验确定弹性模量发现为1767.2,6920.0和9001.2 MPa纤维体积分数分别为4.04,8.08和10.1％。预测的弹性模量为4155.7,7380.0和8992.1MPa。对于4.04,8.08和10.1％纤维体积分数，模型结果与实验的不同之处为57.5,6.2和0.1％。预测模型允许纤维增强3D打印部件的弹性。所展示的模型将允许设计者预测用于纤维增强3D打印部件的弹性性质功能组件这需要特定的机械性能。

关键词

3D打印

弹性属性

纤维增强3D打印

机械性能

体积平均刚度

3D打印复合材料

1.简介

三维（3D）打印或快速原型制作（RP）是一种生产组件的制造工艺计算机辅助设计（CAD）软件。三维打印并不是一项全新的技术，但开源，低成本3D打印机的出现导致了这项技术的急剧扩散。这个过程在研发人员和业余爱好者中非常受欢迎，因为它可以快速设计和制造复杂的部件。

3D打印可分为几类：熔融沉积建模(fdm),选择性激光熔化(slm),立体光刻（STL）或层压物体制造(lom)[1].大多数低成本桌面3D打印机都使用FDM作为制造过程。FDM通过组装形成3D几何形状个别层挤压的热塑性灯丝。FDM制造工艺对于快速生产原型非常有用，在某些情况下可用于生产功能组件.然而，将FDM印刷部件用于功能部件存在缺点。FDM组件通过组合连续层的增材制造工艺形成熔融热塑性塑料。由于这个过程分层可能会出现组件层的结果过早失败.另外，FDM印刷部件通常较低弹性比相同热塑性塑料的注塑成型部件[2].

一些作者评估了FDM 3D打印部件的机械性能[3], [4].这些研究的主要焦点是传统的FDM印刷部件[3], [4], [5].这些研究评估了商用FDM 3D打印机[3], [4], [5]以及低成本的桌面3D打印机[2].目前，新的热塑性材料正在变得可用;这些包括带有嵌入金属颗粒的热塑性长丝或用短纤维增强碳纤维 [6], 全文共14680字，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

资料编号：[655]

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