3D-printing av trekompositter: filament- og pelletsekstrudering

Filament og skruemating #

FFF, ofte også kalt FDM, mater vanligvis filament inn i en oppvarmet dyse. Pelletsekstrudering eller ekstrudering med mikroskrue er en annen metode. Forskning på tremel/PHA undersøkte skruegeometri og prosessbetingelser som mulige tiltak for å håndtere mating og ekstruderingsatferd.

Valget påvirker hva som må kontrolleres. Filament krever tilstrekkelig jevne dimensjoner og egnede håndteringsegenskaper. En pelletsmatet prosess krever pålitelig materialtilførsel og kontroll over smelten. Begge trenger tilstrekkelig binding mellom lagene for den tiltenkte delen.

[1]

Fyllstoffinnhold er bare én variabel #

En eksperimentell studie av tre–PLA knyttet partikkelstørrelse til dyserelatert prosesseringsatferd. Arbeid med printede PP-kompositter brukte angitte tremelmengder og sammenlignet printede prøver med sprøytestøpte prøver. Dette er nyttige demonstrasjoner, men ingen av dem fastsetter en universell oppskrift for alle printere. [2, 3]

En annen studie av trefylt PLA utviklet filament for materialekstrudering og illustrerte behovet for å validere råmaterialet og utskriftsmetoden sammen.

[4] [2] [3]

Kvalifiser det printede objektet #

Dokumenter dyse, laghøyde, rasterretning, materialkondisjonering og utskriftsinnstillinger sammen med prøvingsresultatene. Vurder retningen som skal bære belastningen under bruk. For en møbelkomponent må forbindelser og full geometri inngå, ikke bare en liten strekkprøve.

Treutseende er ikke dokumentasjon på utendørs bestandighet. En printet plantekasse, en dekorativ modell og en offentlig sittebenk trenger hver sine akseptkriterier. Den beste utviklingsplanen begynner med sluttbruken og arbeider bakover mot materiale og prosess, fremfor å velge treprosent ut fra markedsføringsverdien.

Dokumentasjon og kildenes avgrensning #

[1] Eksperimentell studie; forlagets sammendrag/søkeutdrag er konsultert.

[2] Eksperimentell studie; formuleringsspesifikk printbarhet.

[3] Eksperimentell studie; sammenligning av printede og sprøytestøpte prøver.

[4] Eksperimentell studie; filamentutvikling.

[1] [2] [3] [4]