PA-G composite powder for innovative additive techniques

• Autorzy: Makuch A. , Trzaska M. , Skalski K. , Bajkowski M.

Warianty tytułu

PL

Proszek kompozytowy PA-G dla innowacyjnych technik przyrostowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents the results of research concerning the influence of the method and parameters of mixing polyamide powder (PA2200) and graphene flakes (G) on the formation of a composite powder intended to produce a new composite material - PA-G by Selective Laser Sintering. The mixing process was carried out in a rotary mixer for different mixing durations: 1, 2, 4 and 8 hours. The research results of the influence of mixing time on the structure and homogeneity of the PA-G composite powder are presented. The completed studies have shown that mixing time has an impact on the uniform distribution of the disperse phase (graphene flakes) in the volume of the PA-G composite powder particles. The 8-hour mixing time caused mechanical bonding of the powder particles, in the form of so-called neck, which is typical for selective laser sintering of powders (SLS).

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu metody i parametrów mieszania proszku poliamidu PA2200 i płatków grafenu (G) na formowanie się proszku kompozytowego przeznaczonego do wytworzenia metodą selektywnego spiekania laserowego nowego materiału kompozytowego PA-G. Mieszanie proszków realizowano w mieszalniku rotacyjnym o różnych czasach trwania mieszania: 1, 2, 4 i 8 godzin. Przedstawiono wyniki badań wpływu czasu mieszania na strukturę i jednorodność proszku kompozytowego PA-G. Zrealizowane badania wykazały, że czas mieszania ma wpływ na równomierne rozmieszczenie fazy dyspersyjnej w postaci płatków grafenu w objętości cząstek proszku kompozytowego PA-G. Czas mieszania wynoszący 8 h powoduje efekt mechanicznego spajania cząstek proszku kompozytowego PA-G w postaci tzw. szyjki, który jest typowy dla procesu selektywnego spajania proszków (SLS).

Słowa kluczowe

EN

polyamide; graphene; composite powder; selective laser sintering; rapid prototyping

PL

poliamid; grafen; proszek kompozytowy; selektywne spajanie laserem; szybkie prototypowanie

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Materiałów Kompozytowych
• Czasopismo: Composites Theory and Practice
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 15, nr 3
• Strony: 152--157
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Makuch A.

• Institute of Precision Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland
• Warsaw University of Technology, Departament of Construction Engineering and Biomedical Engineering, ul. Narbutta 85, 02-524 Warsaw, Poland

autor

Trzaska M.

• Institute of Precision Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland

autor

Skalski K.

• Institute of Precision Mechanics, ul. Duchnicka 3, 01-796 Warsaw, Poland

autor

Bajkowski M.

• Warsaw University of Technology, Departament of Construction Engineering and Biomedical Engineering, ul. Narbutta 85, 02-524 Warsaw, Poland

Bibliografia

• [1] Floriańczyk A., Grygoruk R., Bajkowski M., Studies and analysis of the impact of part orientation in selective laser sintering process on mechanical and structural properties, Machine Dynamics Research 2013, 37, 3, 27-44.
• [2] Jhabvala J., Boillat E., Glardon R., Study of the inter-particle necks in selective laser sintering, Rapid Prototyping Journal 2013, 19, 2, 111-117.
• [3] Babski K., Boczkowska A., Konopka K., Krzesiński G., Kurzydłowski K.J., Określanie naprężeń własnych metodą elementów skończonych kompozytów ceramicznych infiltrowanych elastomerami, Kompozyty 2005, 5, 3, 40-44.
• [4] Kelar K., Modyfikowany fuluerenami poliamid 6 wytwarzany metodą anionowej polimeryzacji ε-kaprolaktamu, Polimery 2006, 51, 6, 415-424.
• [5] Araby S., Zaman I., Meng Q., Kawashima N., Michelmore A., Kuan H.-C., Majewski P., Ma J., Zhang L., Melt compounding with graphene to develop functional, high-performance elastomers, Nanotechnology 2013, 24, 1-14.
• [6] Gonçalves G., Marques P. A., Barros-Timmons A., Bdkin I., Singh M.K., Emami N., Grácio J., Graphene oxide modified with PMMA via ATRP as a reinforcement filler, Journal of Materials Chemistry 2010, 20, 9927-9934.
• [7] Kim J., Park S.-J., Kim S., Capacitance behaviors of polyaniline/graphene nanosheet composites prepared by aniline chemical polymerization, Carbon Letters 2013, 14, 1, 51-54.
• [8] Zhu J., Chen M., Qu H., Zhang X., Wei H., Luo Z., Colorado H.A., Wei S., Guo Z., Interfacial polymerized poluaniline/graphite oxide nanocomposites toward electrochemical energy storage, Polymer 2012, 53, 5953-5964.
• [9] Cheng Q., Tang J., Shinya N., Qin L.-Ch., Polyaniline modified graphene and carbon nanotube composite electrode for asymmetric supercapacitors of high energy density, Journal of Power Sources 2013, 241, 423-428.
• [10] Hekner B., Myalski J., Valle N., Botor-Probierz A., Influence of carbon nanotubes and carbon particles on tribological properties in aluminum based composites, Composites Theory and Practice 2014, 14, 1, 43-49.
• [11] Kuilla T., et all, Recent advances in graphene based polymer composites, Progress in Polymer Science 2010, 35, 1350-1375.
• [12] Bajkowski M., Makuch A., Grygoruk R., Technological optimization of the design of a bolt module produced as a multibody part in generative manufacturing techniques, Machine Dynamics Research, 33-42.