Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Post-processing in multi-material 3D printing

Brancewicz-Steinmetz E., Sawicki J.

Journal of Achievements in Materials and Manufacturing Engineering

|

2023

|

Vol. 117, nr 1

5--14

EN

Purpose: This study aims to investigate the adhesion of combining two materials with different properties (PLA-TPU and TPU-PLA) printed in FFF (fused filament fabrication) with post-processing treatments. Design/methodology/approach: The scope of the study includes making variants of samples and subjecting them to three different post-printing treatments. After processes, shear tests were conducted to determine the adhesion. Findings: The post-printing treatment results in a stronger inter-material bond and increased adhesion strength; the best average shear strength results were achieved for annealing without acetone and for PLA/TPU samples for treatment in cold acetone vapour. Research limitations/implications: In the study, adhesion was considered in the circular pattern of surface development. Practical implications: Reinforcement of the biopolymer broadens the possibilities of using polylactide. Examples of applications include personalised printing items, where the elastomer will strengthen the polylactide. Originality/value: These studies aim to promote the use and expand the possibilities of using PLA biopolymer. The strength properties of printouts from different materials are often insufficient, hence the proposal to use post-printing processing.

2

Prototyping of an Individualized Multi-Material Wrist Orthosis Using Fused Deposition Modelling

Górski Filip, Kuczko Wiesław, Weiss Weronika, Wichniarek Radosław, Żukowska Magdalena

Advances in Science and Technology. Research Journal

|

2019

|

Vol. 13, no 4

39--47

EN

The paper presents the design and manufacturing process of an individualized wrist orthosis. The patient’s upper limb was 3D scanned and the orthosis was designed using a CAD system. Each part of the orthosis consists of two different materials that fulfill different functions. By using the double-head Fused Deposition Modelling machine it was possible to produce these parts in a single process without the need for additional assembly operations. The orthosis has been tested for mutual fit of parts, strength and comfort of use.

3

Recykling odpadów wielomateriałowych

Tartakowski Z., Burzyński M., Mydłowska K.

Przetwórstwo Tworzyw

|

2017

|

T. 23, Nr 5 (179)

450--457

PL

Powstające odpady z produkcji wyrobów o wielomateriałowym składzie poddano procesowi rozdrabniania z jednoczesnym rozdziałem poszczególnych składników. Przeprowadzono badania nad wpływem parametrów procesu rozdrabniania a jakością uzyskanych materiałów. Analizowano wielkość rozdrobnionych materiałów, stopień rozdzielenia poszczególnych składników oraz procesy termiczne zachodzące podczas rozdrabniania. Zbadano właściwości przetwórcze wybranych frakcji PP o różnym stopniu zanieczyszczenia PU. Wykazano, że przy odpowiednim doborze parametrów procesu można uzyskać materiały o korzystnym stopniu rozdrobnienia i rozdzielenia.

EN

The resulting waste from the production of multi-material compositions was subjected to a process of comminution with simultaneous separation of the individual components. Research on the influence of the parameters of the grinding process and the quality of the obtained materials was conducted. The size of the comminuted materials, the degree of separation of the individual components and the thermal processes occurring during the comminution were analyzed. The processing properties of selected PP fractions with different degrees of PU pollution were investigated. It has been shown that materials with an advantageous degree of fineness and separation can be obtained with appropriate selection of process parameters.

4

Thermoclinching : a novel joining process for lightweight structures in multi-material design

Gude M., Hufenbach W., Vogel C., Freund A., Kupfer R.

Composites Theory and Practice

|

2014

|

R. 14, nr 3

128--133

EN

In the scope of reduced resource consumption and CO2 emissions, lightweight structures in multi-material-design offer a high potential for use in aviation or automotive applications. Though, to take advantage of the specific structural and functional properties of the different materials of hybrid structures, it is necessary to provide adapted manufacturing and joining technologies. This article presents the development of a new thermoclinching joining process to produce hybrid structures with continuous fiber reinforced thermoplastic composites and metallic components. Based on the principles of staking and the classical clinching process, thermoclinching technology ensures element free and form-closed joints by plastic deformation of the reinforced thermoplastic component. To approve the technological concept of the thermoclinching process, prototypic joints with both reinforced and non-reinforced thermoplastics were produced and experimentally tested, revealing up to 50% higher failure loads of the reinforced joints. In order to understand the generated fiber reorientation during the thermoclinching process and its optimization, the produced joints were analyzed using non-destructive and destructive testing methods such as computed tomography scans and micrograph analysis. It was shown that parts of the textile reinforcement were purposefully relocated into the neck and head area of the joint and thus considerably contribute to the load carrying capacity of the joint. Process simulations are performed to predict the plastic deformation and the resulting fiber orientation during the joining process. Even now, it can be stated that without the necessity to apply any additional joining elements, the developed thermoclinching technology projects a high lightweight potential for future composite structures.

PL

W celu zmniejszenia zużycia energii i emisji CO2 coraz częściej projektuje się lekkie konstrukcje z wykorzystaniem materiałów z różnych grup, których potencjał predestynuje je do stosowania w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym. Jednak, aby wykorzystać wyjątkowe właściwości materiałów hybrydowych, konieczne jest zapewnienie odpowiednio zaprojektowanych metod wytwarzania i łączenia. W niniejszej pracy przedstawiono opracowanie nowego procesu łączenia materiałów pochodzących z różnych grup, np. tworzyw termoplastycznych wzmacnianych włóknami ciągłymi i metali. W oparciu o zasady spęczania i klasycznego procesu zaciskania technologia „thermoclinching” została opracowana w taki sposób, że zapewnia zamkniętą postać połączenia, wykorzystując odkształcenie plastyczne tworzywa termoplastycznego. W celu zweryfikowania koncepcji procesu „thermoclinching” wykonano złącza z tworzyw termoplastycznych zarówno wzmocnionych, jak i niewzmocnionych włóknami ciągłymi. W przypadku materiału wzmocnionego zaobserwowano o ponad 50% wzrost wartości obciążeń, potrzebnych do zniszczenia takiego połączenia, w porównaniu do termoplastu niewzmocnionego. W celu określenia sposobu przemieszczania się włókien podczas procesu „thermoclinching” wykonane złącza przebadano za pomocą zarówno niszczących, jak i nieniszczących metod badania materiałów, m.in. tomografii komputerowej i mikroskopii świetlnej. W pracy pokazano, że część wzmocnienia została celowo przesunięta do środkowej i dolnej części połączenia, przyczyniając się tym samym do zwiększenia nośności połączenia. Wykonano również symulacje komputerowe w celu przewidzenia odkształcenia plastycznego oraz przesunięcia wzmocnienia w trakcie procesu łączenia. Na podstawie przeprowadzonych badań można stwierdzić, że opracowana technologia „thermoclinching” pozwala na łączenie lekkich materiałów kompozytowych bez konieczności stosowania dodatkowych elementów łączących oraz ma wysoki potencjał aplikacyjny w perspektywie przyszłych zastosowań w technologiach materiałów kompozytowych.