W pracy przedstawiono wyniki badań wpływu struktury geometrycznej powierzchni uzyskiwanej po procesie selektywnego spiekania proszków polimerowych PA2200 wiązką lasera (Selective Laser Sintering - SLS) na wytrzymałość połączeń kształtowych, mierzone w próbie rozciągania. Przeprowadzono także badania struktury geometrycznej powierzchni na poziomie mikrostrukturalnym (analiza SEM oraz z wykorzystaniem mikroskopu optycznego) i makrostrukturalnym (dwuwymiarowa charakterystyka profilu chropowatości). Wyniki tych badań pokazały dużą jednorodność struktury poliamidowej uzyskanej w procesie laserowego spiekania, przy wysokich parametrach chropowatości rzędu Ra = 30 μn. Jak pokazały wyniki badań wytrzymałościowych dla różnych typów połączeń kształtowych (jaskółczy ogon, zaczepowe) wysoka chropowatość powierzchni wpływa na większą wytrzymałość. Głównym celem badań była ocena aplikacyjna jednej z technologii, tj. SLS, na przykładzie wybranych produktów, poprzez kompleksowe badania ich własności strukturalnych oraz mechanicznych konstytuowanych metodą przyrostową. W szczególności obserwacje wykonano na poziomie mikrostrukturalnym, wykorzystując metodą OSI (Depth Sensing Indentation).
EN
The paper presents the results of the studies concerning the influence of surface geometrical structure obtained in the process of selective laser Sintering of PA2200 polymer powders on the strength of shape joints measured in a tensile test. The tests of surface geometrical structure at a micro-structural level (SEM analysis and optical microscopy) and at a micro-structural level (2D characterization of roughness profile) were also conducted. The results of these studies showed high homogeneity of the polyamide structure obtained in the laser sintering process and high roughness parameters in the range of Ra = 30 μm. The results of the strength tests conducted for different shape joints (dovetail, snap-fit joints) showed that high surface roughness affects the greater strength. The main objective of the research was to evaluate the capability of an application of one the technologies, which is the SLS technology, by comprehensive studies of the structural and mechanical properties of the selected products formed by an additive method. In particular, the observations were made at the micro-structural level using the DSI method (Depth Sensing Indentation).
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przedstawiono wyniki badań materiałowych i wytrzymałościowych kopolimeru akrylonitrylo-butadieno-styrenowego (ABS) z różną zawartością pigmentu, formowanego w procesie wytłocznego osadzania przetopionego materiału FDM (fused deposition modelling). Metoda DSI (depth sensing indentation) pozwoliła określić wpływ rodzaju pigmentu na mikrotwardość warstw nakładanego przyrostowo materiału w kierunku wzdłużnym i poprzecznym. Badania przeprowadzono przy stałej prędkości, czasie przetrzymania i maksymalnej sile obciążania. Ich celem była ocena właściwości materiałowych kopolimeru ABS z różną zawartością pigmentu stosowanego w technologii FDM, uwzględniając energetyczne aspekty krzywej (obciążenie-głębokość wnikania wgłębnika) otrzymanej w cyklu obejmującym obciążenie niesprężyste (plastyczne, lepko-sprężyste) i odciążenie sprężyste. Wartości modułu sprężystości wyznaczone w metodzie DSI zestawiono z wartościami wyznaczonymi w próbie jednoosiowego rozciągania próbek budowanych przyrostowo w dwóch różnych orientacjach w przestrzeni roboczej urządzenia FDM.
EN
Acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer samples were pigmented and studied by depth indentation method to det. an influence of the pigment type on sample microhardness in longitudinal and transverse directions of the material layers at const. velocity, hold time and max. loading force. The load-indentation depth curves were detd. during inelastic load and elastic unload cycles. The addn. of Mg, Ti, S and Ca-contg. pigments resulted in increasing the surface microhardness, while the addn. of Ce, Fe, Na and N-contg. pigments showed a negative effect.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.