В ПНИПУ разработали метод ускорения подбора адгезивов для FDM-печати

Аддитивные технологии используются в разных областях, например, в авиации и космической отрасли, медицине, автомобильной промышленности, машиностроении. С их помощью изготавливают детали и прототипы, которые невозможно получить традиционными методами.

При печати изделие должно надёжно удерживаться на платформе принтера, иначе модель может отделиться от подложки — это неисправимый брак. Поэтому важно подобрать оптимальное сочетание материалов.

Учёные ПНИПУ предложили конструкцию устройства для испытаний образцов при различной температуре. Это упростит и ускорит процесс и снизит количество брака при 3D-печати. Особенно актуально изобретение для FDM-технологии, которую широко используют в промышленности.

Чтобы повысить качество и надёжность при аддитивном производстве, нужно определить адгезионные силы взаимодействия (сцепления) на отрыв.

Материал должен надёжно удерживаться на подложке, чтобы слои точно накладывались друг на друга. При недостаточной адгезии изделие может сместиться или частично отслаиваться во время печати, что нарушит геометрию и структуру модели.

После завершения печати готовая деталь должна легко отделяться от подложки.

Учёные Пермского Политеха создали устройство для исследования прочности сцепления различных материалов в условиях, близких к реальным. Оно состоит из трёх элементов: полимерной заготовки специальной формы, клеевой плёнки и подложки.

Разработка имитирует условия печати с нагревом материала и последующим охлаждением. Это позволяет точно измерить силу сцепления на всех этапах процесса.

Наша разработка позволяет использовать одну заготовку для множества экспериментов, что ускоряет поиск оптимальных решений для 3D-печати. Устройство также даёт точные данные о взаимодействии материалов, что помогает снизить процент брака изделий, напечатанных на 3D-принтерах, — рассказал старший преподаватель кафедры инновационных технологий машиностроения ПНИПУ Андрей Дроздов.

Учёные Пермского Политеха изобрели способ, который помогает улучшить качество 3D-печати. Это может сделать изделия из полимеров более надёжными и прочными, что расширит области применения 3D-печати в промышленности и науке.

На изобретение выдан патент № 2823444.

17.09.2024