Study of cellular structures built from self-similar models and repeatable structures manufactured by FDM/FFF technology

• Autorzy: Rudnik Mateusz

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2024.3.4

Warianty tytułu

PL

Badanie struktur komórkowych zbudowanych z modeli samopodobnych i struktur powtarzalnych wytwarzanych technologią FDM/FFF

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Appropriate recursive formulas were obtained for generating repeatable and self-similar cel-lular structures obtained from PLA using the FDM/FFF method. The H1s, H2s self-similar models show mechanical self-similarity relationships based on simulation and compression test. In addition, the H1s models show higher displacement values than the H1i recurrent models. For the results of the H2s models, it is not conclusive whether they show higher displacement values.

PL

Uzyskano odpowiednie formuły rekurencyjne do generowania powtarzalnych i samopodobnych struktur komórkowych otrzymanych z PLA metodą FDM/FFF. Zbadano wytrzymałość na ściskanie otrzymanych w ten sposób struktur. Modele samopodobne H1s, H2s wykazują zależności mechanicznego samopodobieństwa na podstawie symulacji i testu ściskania. Ponadto modele H1s wykazują wyższe wartości przemieszczeń niż modele rekurencyjne H1i. Dla wyników modeli H2s nie jest jednoznaczne, czy wykazują one wyższe wartości przemieszczeń.

Słowa kluczowe

EN

PLA; FFF; FDM; cell structures; compression strength

PL

PLA; FDM; FFF; struktury komórkowe; wytrzymałość na ściskanie

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2024
• Tom: Vol. 69, nr 3
• Strony: 173--178
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Rudnik Mateusz

• Kielce University of Technology, Faculty of Mechatronics and Mechanical Engineering, Tysiaclecia Państwa Polskiego 7, 25-314 Kielce, Poland

• https://orcid.org/0000-0001-5096-608X

Bibliografia

• [1] Szot W.: 3D Printing and Additive Manufacturing 2023. https://doi.org/10.1089/3dp.2022.0298
• [2] Kozior T., Kundera C.: Tehnicki Vjesnik 2021, 28(1), 28. https://doi.org/10.17559/TV-20191007145545
• [3] Bochnia J., Blasiak M., Kozior T.: Polymers 2020, 12(12), 2783. https://doi.org/10.3390/polym12122783
• [4] Vodilka A., Koroľ M., Kočiško M. et al.: Polymers 2023, 15(5), 1198. https://doi.org/10.3390/polym15051198
• [5] Ghazlan A., Nguyen T., Ngo T. et al.: Thin-Walled Structures 2020, 151, 106713. https://doi.org/10.1016/j.tws.2020.106713
• [6] Zhang X., Yu X., Chen J. et al.: Journal of Bionic Engineering 2021, 18, 409. https://doi.org/10.1007/s42235-021-0025-z
• [7] Forés-Garriga A., Gómez-Gras G., Pérez M.A.: Materials and Design 2023, 226, 111641. https://doi.org/10.1016/j.matdes.2023.111641
• [8] Gaur A., Chawla K., Kiran R. et al.: Physica Scripta 2023, 98(9), 095104. https://doi.org/10.1088/1402-4896/ace5f1
• [9] Płatek P., Rajkowski K, Cieplak K. et al.: Polymers 2020, 12(9), 2120. https://doi.org/10.3390/polym12092120
• [10] Mazurkiewicz M, Kluczyński J, Jasik K. et al.: Materials 2022, 15(14), 5079. https://doi.org/10.3390/ma15145079
• [11] Ullah A.S., D’Addona D.M., Seto Y. et al.: Fractal and Fractional 2021, 5(2), 40. https://doi.org/10.3390/fractalfract5020040
• [12] Haftendorn D.: “Fraktale, Chaos, Ordnung” in “Mathematik sehen und verstehen” Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg 2010. p. 79.
• [13] https://www.google.pl/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=&cad=rja&uact=8&ved=2ahUKEwiKvPS0i4iAAxXgVaQEHbW4DM8QFnoECCYQAQ&url=https%3A%2F%2Fwww.matterhackers.com%2Fr%2F9EBLeA&usg=AOvVaw3AQLWiVDQN6E0md5-VEix7&opi=89978449 (access date 5.10.2023)
• [14] Li D., Luo C., Zhou J. et al.: Polymers 2023, 15(6), 1579. https://doi.org/10.3390/polym15061579
• [15] Ayrilmis N., Nagarajan R., Kuzman M.K.: Polymers 2020, 12, 2929. https://doi.org/10.3390/polym12122929