Nowoczesne materiały do szybkiego prototypowania

• Autorzy: Służałek A. , Fujarski A. , Rozwadowska B. , Kubik K. , Swinarew A.

Warianty tytułu

EN

Modern materials for rapid prototyping

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Niektóre spośród projektów naukowych wymagają nieszablonowego podejścia do problemu oraz nietypowego sprzętu laboratoryjnego. Stworzenie nowych prototypowych urządzeń coraz częściej staje się warunkiem koniecznym dla przeprowadzenia badań. Dzięki szybkiemu rozwojowi technologii projektowania i druku 3D możliwe jest rozbudowanie zaplecza technologicznego placówek badawczych. Podczas prac skupiono się na skonstruowaniu komory ciśnieniowej, która ma wiele zastosowań. Wspomniana komora (Rys. 1) została zaprojektowana przy pomocy oprogramowania CAD Autodesk Inventor Professional 2015. Komora składa się jedynie z kilku elementów, co ułatwia jej późniejsze złożenie przy pomocy prostych powszechnie dostępnych narzędzi. Komora ciśnieniowa jest zbudowana z poliwęglanu zmodyfikowanego różnymi dodatkami zmieniającymi właściwości filamentu. Jedną z możliwych modyfikacji jest dodatek nanokrzemionki, który posiada właściwości antybakteryjne. Umożliwia to wykonanie komory próżniowej wykorzystywanej np.: do sterylizacji narzędzi chirurgicznych. Wszystkie próbki użyte w tym projekcie przeszły testy szczelności wykonane metodą PALS (z ang. Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy).

EN

Some of the scientific projects require outside the box approach to the problem and non-standard laboratory equipment. Creating a new prototype devices are increasingly becoming a prerequisite to conduct the research. Thanks to the rapid development of technology, design and 3D printing, make it possible to develop the technological facilities of research institutes. During the studies the main focus was on building the pressure chamber, which has various applications. Mentioned pressure chamber (Figure 1) was designed by the use of Autodesk Inventor Professional 2015 CAD software. The chamber consists of only few elements which facilitates the future assembling by using simple and commonly available tools. The pressure chamber is made of polycarbonate modified by various additives which change properties of filament. One of the possible modifications is nanosilicon additive which have antibacterial properties. It allows to use vacuum chamber for sterilization e.g. surgical instruments. All samples used in this project passed the tightness test associated with Positron Annihilation Lifetime Spectroscopy (PALS).

Słowa kluczowe

PL

druk 3D; poliwęglan; nanokrzemionka

EN

3D printing; polycarbonate; nanosilica

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników
• Czasopismo: Przetwórstwo Tworzyw
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 22, Nr 3 (171)
• Strony: 142--148
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Służałek A.

• Uniwersytet Śląski, Instytut Nauki o Materiałach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

autor

Fujarski A.

• Uniwersytet Śląski, Instytut Nauki o Materiałach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

autor

Rozwadowska B.

• Zakład Badań Strukturalnych Skóry, Wydział Farmaceutyczny z Oddziałem Medycyny Laboratoryjnej w Sosnowcu, Uniwersytet Medyczny w Katowicach, ul. Kasztanowa 3, 41-200 Sosnowiec

autor

Kubik K.

• Uniwersytet Śląski, Instytut Nauki o Materiałach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

autor

Swinarew A.

• Uniwersytet Śląski, Instytut Nauki o Materiałach, ul. 75 Pułku Piechoty 1A, 41-500 Chorzów

Bibliografia

• 1. Omar M., Syed M., Jahar B., Optimization of fused deposition modeling process parameters: a review of current research and future prospects, "Advances in Manufacturing", 2015, 3, 42-53.
• 2. Bakar N., Alhakari M., BoejangH. Analysis on fused deposition modelling performance, "Journal of Zhejiang University-SCIENCE A (Applied Physics & Engineering)", 2010, 11, 972-977.
• 3. Dryzek J. Charakterystyki procesu anihilacji pozytonów w fazie skondensowanej, Wyd. 1, Kraków, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego, 2005, ISBN 83-23-32029-2.
• 4. Peng H., Vallery R., Liu M., Skalsey M., Gidley D. Depth-profiled positronium annihilation lifetime spectroscopy on porous film, "Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng. Aspects", 300, 2007, 154-161.
• 5. Brzozowska-Stanuch A., Rabiej S., Sarna E., Maślanka M.: Wpływ promieniowania UV na właściwości poliamidu PA6 - metody starzenia materiałów polimerowych, Polimery i kompozyty konstrukcyjne: praca zbiorowa (Red. G. Wróbel), Wydawnictwo Logos Press, Cieszyn, 2010, 48-57.
• 6. Jachowicz T., Sikora R.: "Metody prognozowania zmian właściwości wytworów z tworzyw polimerowych", POLIMERY 2006, 51, nr 3.
• 7. ISO 22196:2007, Plastics - Measurement of antibacterial activity on plastics surfaces.
• 8. Thompson B., Schottland P., Zong K., Reynolds J., In Situ Colorimetric Analysis of Electrochromic Polymers and Devices, Chem. Mater., 2000, 12 (6), 1563-1571.
• 9. R. Shih. Tools for Design Using AutoCAD 2015 and Autodesk Inventor 2015., SDC Publications, 2014. ISBN 1585038733

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.