The Impact of the Selected Parameters of FDM Manufacturing Technology on Tribological Performance of ABS–Steel Pair under Dry Friction

• Autorzy: Suwińska Katarzyna , Łubiński Jacek

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0014.3743

Warianty tytułu

PL

Wpływ wybranych parametrów technologii wytwarzania fdm na charakterystyki tribologiczne pary ABS–stal w warunkach tarcia suchego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the result of tribological test of ABS and steel samples sliding under dry friction. Polymeric samples were manufactured of ABS material using FDM technology. Testing was carried out in unidirectional sliding in a ring-on-flat contact in a PT-3 tribometer. The scope of tested parameters included volumetric and mass wear, the friction coefficient, and polymeric specimen temperature. Polymeric specimens used in the study were manufactured at various settings of the 3D printing process such as the orientation of the specimen in print with respect to the printer building tray and the thickness of a single layer of the deposited material. Comparisons of the impact of these parameters on tribological performance of the sliding contact were analysed.

PL

Przedstawiono wyniki badań tribologicznych pary ABS – stal w warunkach tarcia suchego. Polimerowa próbka została wykonana z materiału ABS przy użyciu metody FDM. Testy jednokierunkowego tarcia w układzie pierścień – tarcza przeprowadzono na Tribometrze PT-3. Analizowanymi parametrami były zużycie masowe i objętościowe, współczynnik tarcia oraz temperatura próbki polimerowej. Próbki polimerowe zostały wyprodukowane przy różnych parametrach procesu druku 3D, takich jak: orientacja próbki w stosunku do platformy drukarki oraz grubość drukowanej warstwy. Przeprowadzono szczegółową analizę wpływu tych parametrów na charakterystyki tribologiczne badanego skojarzenia ślizgowego.

Słowa kluczowe

EN

FDM; ABS; 3D printing; tribology; dry friction; steel

PL

FDM; ABS; druk 3D; tribologia; tarcie suche; stal

• Wydawca: Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
• Czasopismo: Tribologia
• Rocznik: 2020
• Tom: nr 2
• Strony: 85--89
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Suwińska Katarzyna

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering

autor

Łubiński Jacek

• Gdańsk University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering

Bibliografia

• 1. Medellín-Castillo H.I., Pedraza Torres J.E.: Rapid Prototyping and Manufacturing: A Review of Current Technologies, Conference: ASME 2009 International Mechanical Engineering Congress and Exposition.
• 2. Friedrich K.: Polymer composites for tribological applications” Advanced Industrial and Engineering Polymer Research 1, 2018.
• 3. Kozior T., Kundera Cz.: An analysis of the impact of the FDM technology parameters on tribological properties, Tribologia 5, 2018.
• 4. Kulkarni Mithun V., Elangovan K., Hema Chandra Reddy K., Basappa S.J. Tribological behaviours of ABS and PA6 polymermetal sliding combinations under dry friction, water absorbed and electroplated conditions, Journal of Engineering Science and Technology.
• 5. Kumar Kar Malay: Micromechanism of wear at polymer-metal sliding interface, 1978. Retrospective Theses and Dissertations. 6499.
• 6. Boparai K.S., Singh R., Singh H.: Wear behavior of FDM parts fabricated by composite material feed stock filament.
• 7. Krasmik V., Schlattmann J.: Study of the friction and wear behavior of metal/polymer-metal multi-material configurations.
• 8. Sudeepan J., Kumar K., Barman T.K., Sahoo P.: Study of Friction and Wear of ABS/Zno Polymer Composite Using Taguchi Technique.
• 9. Farstad J.M.G., Netland O., Welo T.: Surface friction of rapidly prototyped wheels from 3D-printed thermoplastic elastomers: An experimental study, Procedia CIRP.
• 10. https://penandplastic.com/3d-printer-types/ (available on 05.04.2020).
• 11. http://centrumdruku3d.pl/technologia-fdm-rozdzial-1-co-to-jest-i-na-czym-polega/ (available on 05.04.2020)
• 12. www.zortrax.com (available on 05.04.2020).
• 13. Druet K.: Identyfikacja rodzajów zużycia elementów maszyn, ocena właściwości użytkowych substancji smarownych, ćwiczenie laboratoryjne nr 3 z podstaw konstrukcji maszyn.
• 14. https://mech.pg.edu.pl/web/katedra-konstrukcji-maszyn-i-pojazdow/pt-1-2-3-tribometry-do-badan-w-ruchuobrotowym-z-wrzecionem-pionowym (data dostępu: 29.08.2018).

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).