عنوان
بررسي خصوصيات خمشي سازههاي سه بعدي با هسته موجدار تقويت شده با الياف شيشه توليد شده به روش چاپ سه بعدي
نويسنده اصلي
ظهوري پور، رعنا
محل تحصيل
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
رشته تحصيلي
مهندسي نساجي
مقطع تحصيلي
كارشناسي ارشد
چكيده
كامپوزيت‌هاي سه بعدي با هسته موجدار به دليل ساختار ساده‌تر، هزينه توليد كمتر، داشتن كاربردهاي چندمنظوره و ارائه استحكام ساختاري
بيشتر، جايگزين مناسبي براي ساختارهاي لانه زنبوري به شمار مي‌روند. با اين حال، توليد اين ساختارها زمانبر و هزينه‌بر است. چاپ سه‌بعدي
به عنوان يك فناوري نوين، روش ساده‌تري براي توليد اين سازه‌ها محسوب شود و با استفاده از آن مي‌توان ساختارهاي پيچيده‌تري را نيز
توليد نمود. با اين حال تحقيقات محدودي در زمينه خواص مكانيكي سازههاي ساندويچي با هسته‌هاي موجي‌شكل توليد شده با چاپگرهاي
سه بعدي گزارش شده است. اين پژوهش به بررسي خواص خمشي سازههاي ساندويچي با هسته كامپوزيتي موجي شكل توليد شده توسط
چاپگر سه‌بعدي مي‌پردازد. اثر تقويت پوسته سازه ساندويچي با الياف ممتد شيشه، اثر هندسه سطح مقطع و نوع بستر پليمري بر خواص
خمشي سازه‌ها بررسي شد. سازههاي ساندويچي كامپوزيتي با هسته موجي‌شكل با سه سطح مقطع مختلف مستطيلي، مثلثي و ذوزنقه‌اي در
نرم‌افزار اتوكد طراحي و سپس با استفاده از دو پليمر پلي لاكتيك اسيد و اكريلونيتريل بوتادين استايرن با ابعاد مطابق با استاندارد مربوطه
چاپ شدند. همچنين براي بررسي اثر تقويت كنندگي الياف با كارايي بالا بر خواص خمشي سازه سه بعدي مربوطه، الياف شيشه با نمره 111
تكس آماده سازي شده و سپس با استفاده از يك نازل با قطر 1/5ميليمتر مورد استفاده قرار گرفت. نتايج آزمون خمش سه‌نقطه نشان مي‌دهد
كه سازههاي ساندويچي توليد شده از پليمر پلي لاكتيك اسيد مقاومت و سختي خمشي به مراتب بيشتري را نسبت به سازه مشابه توليد شده
از آكريلونيتريل بوتادين استايرن نشان دادند. همچنين نتايج آزمايش‌ها نشان دادند كه اثر تقويت‌كنندگي الياف شيشه نسبت به سازه ساندوبچي
پليمري پلي لاكتيك اسيد معني دار بوده است؛ اما بر خلاف انتظار به دليل چسبندگي پليمر مذكور به الياف شيشه زياد چشمگير نيست. مد
شكست سازه‌ها فرورفتگي و يا كمانش پوسته بالايي در زير عامل بارگذار بوده است. همچنين سازه كامپوزيتي توليد شده با پلي لاكتيك
اسيد، خواص خمشي بهتري را نسبت به سازه توليد شده با الياف شيشه و آكريلونيتريل بوتادين استايرن نشان دادند. در نهايت بررسي اثر
شكل هندسي هسته بر خواص خمشي نشان مي‌دهد كه سازه با هسته مثلثي، رفتاري شبيه به مواد شكننده از خود نشان داده و عليرغم سختي
خمشي بيشتر، از حذب انرژي بالايي برخوردار نيست. همچنين جدايش هسته از پوسته در اين سازه‌ها از عوامل اصلي شكست نمونه است.
سازههاي با هسته ذوزنقه‌اي از نقطه نظر سختي خمشي پس از سازه توليد شده با هسته مثلثي قرار دارد اما به دليل سطح تماس بيشتر بين هسته
و پوسته بيشترين مقاومت خمشي را از خود نشان داده است؛ با اين‌حال نسبت به سازه مستطيلي از چذب انرژي كمتري برخوردار است. نتايج
شبيه سازي توانسته است كمانش پوسته‌ها و ديواره‌هاي هسته و نيز جدايش پوسته و هسته را به خوبي نشان دهد
شماره ركورد
230876
گرايش رشته تحصيلي
تكنولوژي
دانشكده
مهندسي نساجي
دانشگاه
دانشگاه صنعتي اصفهان