Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The impact of 3D printing assumptions and CNC machining conditions on the mechanical parameters of the selected PET material

Krawulski P., Dyl T.

Archives of Materials Science and Engineering

|

2023

|

Vol. 120, nr 1

36--41

EN

Purpose: This article focuses on a comparative analysis of the technology of additive shaping and multi-axis CNC machining. The authors examine the impact of 3D printing assumptions and CNC machining conditions on the strength of the selected PET material used to produce machine elements on the example of a shaft-type element. The purpose of the study is to identify a better production method. Design/methodology/approach: The analysis was carried out by producing six samples of different diameters and lengths from the same thermoplastic material (ethylene terephthalate) by both 3D printing (FDM) and CNC machining. The resulting samples were subjected to a static compression test, for which a universal testing machine by Zwick & Roell 100 kN was used. The following factors during the production of elements were compared: the difficulty of preparing the project, the time of execution, the cost of execution, the accuracy of the execution and the properties of the elements made. Findings: Elements made by CNC machining have higher compressive strength and yield strength, as well as lower relative expansion and relative shortening. Those produced by CNC machining are created as a monolith (semi-finished product), and the printed elements are incrementally shaped layer by layer. During the strength test, the spaces between the layers decrease, which in turn causes an increase in relative shortening and a decrease in strength properties. Research limitations/implications: Further research is planned on the analysis of manufacturing technology using incremental shaping technology (e.g. change of filling density, change of filling type, change of material) compared to CNC machining. Practical implications: In the conducted tests, a universal method was used, which can be translated into a comparative study of elements made of other materials. Originality/value: The research carried out allowed for the initial assessment of the use of PET material for the production of machine elements through 3D printing and CNC machining.

2

Measurements of Tensile Strength and Elongation of 3D Printed Polylactide Solids Produced with Different Temperatures of Extruder Using Coordinate Measuring Technique and Finite Element Method

Gaweł Anna Magdalena, Ostrowska Ksenia, Lisowska Aleksandra

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2023

|

Vol. 17, no 6

356--366

EN

In order to determine the largest and smallest deformations during 3D printing, measurements were made for pure polylactide (PLA) using a coordinate measuring technique using a measuring arm. The additive manufacturing process was carried out using four nozzle temperatures: 190℃, 200℃, 210℃ and 220℃. The model was properly selected to check the cylindricity, angles of inclination and dimensional deviations from the nominal value of the cuboid. FEM analysis was used to confirm the obtained results. The cylindricity and shape tolerances were shown to be the best at 190℃. The smallest deviations from the angle of 90 ° have solids made at 200 ℃ and 220 ℃. In the case of dimensional tolerances of the centers of the holes relative to each other, the best deviations were obtained for the temperature of 190 ℃ and 220 ℃. The highest stress values during uniaxial stretching using FEM analysis were obtained for samples made with nozzle temperatures of 200°C and 210°C, which are about 31 MPa. For the temperature of 190°C and 220°C, the deviations are the closest to the reference model and are equal to about 30 MPa. In the case of the FEM analysis for single-point bending, the element made at 190°C had a maximum deformation of 0.203 mm, which was the same for the reference model. The largest deviation is noticeable for the printing temperature of 200°C and is 0.211 mm.

3

The analysis of properties selected filaments for making components and parts of marine equipment by fused deposition modeling on example of flexible clutch coupling and oil centrifuge scroll

Kończewicz Włodzimierz, Krawulski Patryk, Bieszk Adam, Darznik Daria

Journal of KONBiN

|

2022

|

Vol. 52, iss. 3

211-232

EN

Incremental techniques (FDM) were used to create prototype of flexible clutch coupling and oil centrifuge scroll. We carried out preliminary research of stretching, compressing and hardness material in different degree of filling. The results of our research allows to select materials which are necessary to create flexible clutch coupling and oil centrifuge scroll.

PL

Techniką przyrostową (FDM) wykonano prototyp wkładki elastycznej sprzęgła podatnego, ślimacznicy oraz wirówki oleju. Przeprowadzono wstępne badania wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie oraz twardości materiału przy różnym stopniu wypełnienia. Wyniki badań pozwoliły na dobór materiału o określonym stopniu wypełnienia, do wykonania prototypów wkładek sprzęgła i ślimacznicy.

4

Wpływ acetonu na ABS – materiał wykorzystywany do druku 3D modeli odlewniczych

Ryba J., Lelek-Borkowska U., Tąta A.

Prace Instytutu Odlewnictwa

|

2018

|

Vol. 58, no. 1

31--37

PL

Celem przeprowadzonych badań była poprawa jakości wydruków 3D metodą FDM (Fused Deposition Modeling) z materiału ABS (akrylonitrylo-butadieno-styren), wykorzystywanego do wykonywania modeli odlewniczych. Doświadczenia prowadzone były z użyciem acetonu, jako czynnika wygładzającego tworzywo ABS. Proces wygładzania powierzchni wydrukowanych modeli prowadzony był w specjalnie skonstruowanej do tego celu komorze acetonowej. Modele odlewnicze zostały poddane przez określony czas ekspozycji w parach acetonu w podwyższonej temperaturze. Proces wygładzania powierzchni wydruków metodą FDM jest bardzo ważny dla dalszej eksploatacji modeli, gdyż chropowatość ich powierzchni jest cechą niepożądaną. Uniemożliwia ona uzyskanie gładkich powierzchni gotowych odlewów oraz naraża na koszty związane z obróbką wykańczającą i utratą części odlanego materiału. Na podstawie otrzymanych wyników pomiarów chropowatości badanych modeli po ekspozycji w komorze, stwierdzono, iż najlepszą metodą obróbki tworzywa ABS jest ekspozycja wydruku w oparach acetonu w temperaturze 56°C, w czasie 15 minut. Operacja ta pozwala na dokładniejsze odtworzenie modelu odlewniczego, którego chropowatość jest niewielka, co skutkuje mniejszą utratą materiału z gotowego odlewu podczas obróbki ubytkowej.

EN

The aim of the study was to improve the quality of 3D prints obtained by the FDM method (Fused Deposition Modeling) from ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene), used for casting models. The agent used for smoothing the ABS was acetone. The process of smoothing the surfaces of the printed model was carried out in an acetone chamber designed especially for this purpose. The casting models were exposed to acetone vapors at an elevated temperature. The process of smoothing the surface of the ABS prints made by the FDM method is crucial for the continued operation of the models, as a rough surface is an undesirable property, making it impossible to obtain smooth surfaces from the prepared casts. This generates costs connected with finishing treatment and the loss of some of the cast material. Based on the results of the roughness tests performed on the examined models after exposure to acetone in the chamber, it was established that the best treatment method for ABS is to expose the print to acetone vapors at 56°C for 15 minutes. This procedure enables more accurate reconstruction of the casting model, which results in a lower material loss from the ready cast during the process of removing the material.

5

Analiza wpływu stopnia wypełnienia wyrobów wytwarzanych metodą modelowania uplastycznionym tworzywem polimerowym na ich dokładność kształtową

Wichniarek R., Górski F., Kuczko W.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2012

|

[R.] 18, nr 5

535-540

PL

Modelowanie uplastycznionym tworzywem polimerowym pozwala wytwarzać wyroby o bardzo skomplikowanych geometriach bez jakiegokolwiek oprzyrządowania technologicznego, dzięki czemu znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle. Możliwość produkcji wyrobów z regulowanym wypełnieniem pozwala skrócić czas wytwarzania oraz zmniejszyć ilość zużywanego materiału. W pracy przedstawiono wpływ strategii wypełnienia warstw na dokładność odwzorowywania kształtu oraz na wskaźniki ekonomiczne procesu produkcji. Kwestia dokładności odwzorowania jest istotna szczególnie w przypadku wyrobów stanowiących wzorce mechanizmów lub elementy sprawdzianów pomiarowych. W ramach prac opisanych w artykule zbadano także odkształcenia termiczne wyrobów związane z dyssypacją ciepła wewnątrz komory roboczej. Próbki wykonano z tworzywa polimerowego ABS, a do pomiarów dokładności odwzorowania zastosowano skaner optyczny 3D.

EN

Fused Deposition Modeling technology allows to produce elements of very complex geometry out of thermoplastics, with no need for special tooling. Thanks to this, it is frequently used in the industry. Possibility of manufacturing products with regulated filling allows to shorten manufacturing time and volume of used material. The paper describes an influence of strategy of layers filling on shape and dimensional accuracy and economical coefficients of the production process. The problem of accuracy is crucial especially in case of elements used as prototypes of mechanisms or elements of measure tests. During research described in the paper, thermal deformation of products related to heat dissipation inside the working chamber was examined. As a model material for samples, ABS material was used. Measurements of accuracy were performed using 3D optical scanner.

6

Zastosowanie metody FDM techniki szybkiego prototypowania w procesie projektowania modułowego systemu broni strzeleckiej kalibru 5, 56 mm (MSBS-5,56)

Płatek P., Zahor M.

Problemy Techniki Uzbrojenia

|

2009

|

R. 38, z. 110

95--102

PL

Inżynierowie zaangażowani w realizację cyklu projektowo-konstrukcyjnego powstawania produktu, sięgają (i to skutecznie) po najnowsze narzędzia, w tym z obszaru zaawansowanych aplikacji do komputerowego wspomagania procesu projektowania, wytwarzania i eksploatacji. Umożliwiają one opracowywanie złożonych modeli 3D, generowanie dokumentacji konstrukcyjnej (wykonawczej) projektowanych części, zespołów i finalnych wyrobów oraz weryfikowanie poprawności konstrukcji. Celem niniejszego referatu jest przedstawienie wyników zastosowania techniki RP w procesie konstruowania demonstratorów technologii karabinków standardowych Modułowego Systemu Broni Strzeleckiej kalibru 5,56 mm (MSBS-5,56). Są one opracowywane przez Zakład Konstrukcji Specjalnych Instytutu Techniki Uzbrojenia Wydziału Mechatroniki Wojskowej Akademii Technicznej i Fabrykę Broni "Łucznik"-Radom Sp. z o.o. w ramach projektu rozwojowego finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego ze środków na naukę w latach 2007-2010.

EN

The advanced applications of computer aided design, manufacturing and exploitation are used by engineers to design new products. These applications allow to design 3D models, build assemblies, generale technical documentation and verify correctness of new constructions. The aim of this paper is to present results of practical application of Rapid Prototyping technique in process of designing the modular small arms system cal. 5,56 mm (MSBS - 5,56 mm). This technique was used to build pre-protype mockup of MSBS by engineers from the Institute of Armament Technology from Military University of Technology and Arms Factory "Łucznik" Radom. Research and development project is realized with support of Ministry of Science and Higher Education in 2007-2010 years.