ارائه‌کننده: پوریا قربانی

استاد راهنما: دکتر امیرحسین بهروش

استاد ناظر داخلی: دکتر محمدرضا کرفی

استاد ناظر خارجی: دکتر مجید صفرآبادی فراهانی

 تاریخ: 1403/05/03

ساعت : 14

مکان: دانشکده فنی و مهندسی، کلاس 215

چکیده:

در این پژوهش ، ساخت و توسعه دستگاه چاپگر سه بعدی برای تولید کامپوزیت های پلیمری چند ماده ای  با روش لایه نشانی مذاب با استفاده از الیاف تقویت کننده پیوسته و طراحی سیستم جدید برش الیاف به منظور دستیابی به خواص مکانیکی مورد نظر در عملکرد مورد مطالعه قرار گرفته است . سیستم طراحی شده قابلیت نصب بر روی تمامی چاپگر ها به روش لایه نشانی مذاب را دارد . توسعه نرم افزاری برای کنترل دقیق تر و توزیع مواد در طول فرایند چاپ نیز از اهداف این پژوهش است . سیستم طراحی شده دو نازله و آغشته سازی همزمان و همچنین مکانیزم برش الیاف با موفقیت ساخته و روی دستگاه چاپگر نصب شده و عملکرد آن مورد ارزیابی قرار گرفت .

نمونه های کامپوزیتی جهت تست کشش و خمش سه نقطه ای چاپ و خواص مکانیکی آنها بررسی شد . از الیاف شیشه به عنوان جزء تقویت کننده و پلی لاکتیک اسید (PLA) به عنوان ماتریس پلیمری استفاده شد . میکروسکوپ الکترونی روبشی جهت بررسی پیوند بین لایه ها و همچنین پیوند بین ماتریس و الیاف مورد استفاده قرار گرفت . افزودن 12 % الیاف استحکام کششی و مدول الاستیسیته را به ترتیب به اندازه ی 270 و 225 درصد افزایش داد . همچنین مدول و استحکام خمشی با افزودن 7% الیاف به ترتیب 250 و 294 درصد افزایش داشتند . با توجه به نتایج و سیستم معرفی شده استفاده از الیاف پیوسته به صورت دلخواه در ساخت کامپوزیت های پلیمری فراهم شد که پیش از این در دسترس نبود .