Технологічна пошкоджуваність конструкцій, виготовлених методом 3D-друку
Loading...
Files
Date
Authors
Тимошенко, О. В.
Мусієнко, О. С.
Демешко, Я. В.
Tymoshenko, O.
Musiienko, O.
Demeshko, Ya.
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
ЦНТУ
Abstract
У роботі досліджуються аспекти технологічної пошкоджуваності конструкцій, виготовлених за допомогою адитивних технологій, зокрема методом 3D-друку. Основною метою дослідження є аналіз впливу параметрів друку, зокрема ступеня заповнення, на механічні властивості матеріалу PLA, що є одним з найбільш популярних матеріалів для 3D-друку. У роботі детально розглянуто, як ступінь заповнення конструкцій, який варіюється від 20% до 100%, впливає на їх механічні характеристики, зокрема на межу міцності, модуль Юнга та деформацію при руйнуванні. Для дослідження було проведено експериментальні випробування на розтяг зразків PLA з різними відсотками заповнення. У результаті випробувань було виявлено, що з підвищенням ступеня заповнення конструкцій матеріал показує зростання жорсткості та міцності, однак на певних етапах цей ефект перестає бути лінійним. Найвищі значення механічних характеристик були зафіксовані при 100% заповненні, однак зменшення ступеня заповнення призводило до значного зниження міцності матеріалу, особливо при 20% заповненні, де було зафіксовано значну деформацію при менших навантаженнях. Це вказує на значний вплив внутрішньої структури матеріалу на його експлуатаційні характеристики, що повинно бути враховано при проєктуванні конструкцій для конкретних цілей. This paper investigates aspects of technological damage to structures made using additive technologies, in particular, 3D printing. The main objective of the study is to analyze the effect of printing parameters, in particular the degree of filling, on the mechanical properties of PLA material, which is one of the most popular materials for 3D printing. The paper discusses in detail how the degree of filling of structures, which varies from 20% to 100%, affects their mechanical characteristics, in particular, tensile strength, Young's modulus, and fracture strain. To investigate this, experimental tensile tests were conducted on PLA samples with different percentages of filling. The tests revealed that with an increase in the degree of filling of the structures, the material shows an increase in stiffness and strength, but at certain stages this effect ceases to be linear etc.
Description
Keywords
3D-друк, випробування на розтяг, міцність, модуль Юнга, початкова пошкоджуваність, параметр пошкоджуваності, PLA, 3D printing, tensile testing, strength, young's modulus, initial damage, damage parameter
Citation
Тимошенко, О. В. Технологічна пошкоджуваність конструкцій, виготовлених методом 3D-друку / О. В. Тимошенко, О. С. Мусієнко, Я. В. Демешко // Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки : зб. наук. пр. - Кропивницький : ЦНТУ, 2025. - Вип. 11(42). - Ч. 1. - С. 101-107.