Durability of chain transmission obtained using FFF technology

• Autorzy: Budzik Grzegorz , Dziubek Tomasz , Sobolewski Bartłomiej , Borek Karol , Gontarz Małgorzata

Identyfikatory

DOI

10.14314/polimery.2023.11.5

Warianty tytułu

PL

Wytrzymałość przekładni łańcuchowej wytwarzanej technologią FFF

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Durability of polymer (PCTG, ABS, PLA) chain gears with a modular chain obtained by 3D printing (FFF - Fused Filament Fabrication) was tested under static and dynamic conditions. An analysis was performed using finite element modeling (FEM). The PLA gear showed the highest tensile strength, and the PCTG gear the lowest. However, in dynamic conditions (rotational speed 750 min-1), the ABS gear was characterized by the smallest deformation and the longest operating time. Chain links were damaged at the point of connection during both static and dynamic tensile tests. Probably the surface of the hole where the chain links were joined was not smooth enough, which could lead to their damage.

PL

W warunkach statycznych i dynamicznych zbadano wytrzymałość na rozciąganie polimerowych (PCTG, ABS, PLA) przekładni łańcuchowych z łańcuchem o budowie modułowej otrzymanych metodą druku 3D. Przeprowadzono analizę metodą modelowania elementów skończonych (MES). Największą wytrzymałość wykazywała przekładnia wykonana z PLA, a najmniejszą z PCTG. Natomiast w warunkach dynamicznych (prędkość obrotowa 750 min-1) przekładnia z ABS charakteryzowała się najmniejszym odkształceniem i najdłuższym czasem pracy. Ogniwa łańcucha zarówno podczas statycznych, jak i dynamicznych testów rozciągania ulegały uszkodzeniu w miejscu ich łączenia. Prawdopodobnie powierzchnia otworu w miejscu łączenia ogniw łańcucha nie była wystarczająco gładka, co mogło prowadzić do ich uszkodzenia.

Słowa kluczowe

EN

rapid prototyping; flat chain link; additive technologies; PLA; ABS; PCTG

PL

szybkie prototypowanie; łańcuch z płaskimi łączeniami; technologie przyrostowe; PLA; ABS; PCTG

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2023
• Tom: Vol. 68, nr 11-12
• Strony: 617--624
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Budzik Grzegorz

• Rzeszow University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-3598-2860

autor

Dziubek Tomasz

• Rzeszow University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-3259-446X

autor

Sobolewski Bartłomiej

• Rzeszow University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland

• https://orcid.org/0000-0003-3824-6228

autor

Borek Karol

• Firma FA Krosno, ul. gen. L. Okulickiego 9, 38-400 Krosno, Poland

autor

Gontarz Małgorzata

• Rzeszow University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Department of Mechanical Engineering, al. Powstańców Warszawy 8, 35-959 Rzeszów, Poland

• https://orcid.org/0000-0002-1803-4415

Bibliografia

• [1] Yu Z., Cui Y., Zhang Q. et al.: Mechanism and Machine Theory 2022, 174, 104906. https://doi.org/10.1016/j.mechmachtheory.2022.104906
• [2] Zhu H., Zhu W.D., Fan W.: Journal of Sound and Vibration 2021, 491, 115759. https://doi.org/10.1016/j.jsv.2020.115759
• [3] https://tr-polska.pl/pasy-klinowe-segmentowe/ (access date 18.04.2022)
• [4] Sundararaman S., Hu J., Chen J. et al.: International Journal of Fatigue 2009, 31, 1262. https://doi.org/10.1016/j.ijfatigue.2009.01.019
• [5] Liu Y., Zu J., Zhou K. et al.: Case Studies in Thermal Engineering 2022, 40, 102555. https://doi.org/10.1016/j.csite.2022.102555
• [6] Chen G., Lee J. H., Narravula V. et al.: Cold Regions Science and Technology 2012, 71, 95. https://doi.org/10.1016/j.coldregions.2011.10.007
• [7] https://www.autojet.com.pl/produkty/transportery-2/#branze (access date 18.04.2022)
• [8] https://archimedes.pl/oferta-produkt/podzespoly-do-budowy-maszyn-i-urzadzen-1/element y-budowy-przenosnikow/lancuchy-plytkowe-z-tworzyw-sztucznych/ (access date 18.04.2022)
• [9] Peng K., Zheng Z., Chang B. et al.: International Journal of Impact Engineering 2022, 169, 104319. https://doi.org/10.1016/j.ijimpeng.2022.104319
• [10] Kozik B., Dębski M., Bąk P. et al.: Polimery 2021, 66(6), 357. https://doi.org/10.14314/polimery.2021.6.4
• [11] Budzik G., Dziubek T., Przeszłowski Ł.P. et al.: Rapid Prototyping Journal 2023, 29(8), 1604. https://doi.org/10.1108/RPJ-09-2022-0332
• [12] Bączkowski M., Marciniak D., Bieliński M.: Polimery 2021, 66(9), 480. https://doi.org/10.14314/polimery.2021.9.5
• [13] Dębski M., Magniszewski M., Bernaczek J. et al.: Polimery 2021, 66(5), 298. https://doi.org/10.14314/polimery.2021.5.3
• [14] Redwood B., Schöffer F., Garret B.: „The 3D Printing Handbook”, 3D Hubs, Amsterdam 2017.
• [15] Budzik G., Woźniak J., Przeszłowski Ł.: „Druk 3D jako element przemysłu przyszłości. Analiza rynku i tendencje rozwoju”, Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2022.
• [16] Budzik G., Zaborniak M., Roczniak J.: Polimery 2022, 67(10), 483. https://doi.org/10.14314/polimery.2022.10.2
• [17] Oleksy M., Budzik G., Kozik B. et al.: Polimery 2017, 62(1), 3. https://doi.org/10.14314/polimery.2017.003