Analýza plastových materiálů vyrobených aditivní technologií 3D tisku

Abstract

Diplomová práca sa zaoberá vplyvom farbiacich aditív a nastavením procesných parametrov 3D tlače na mechanické a povrchové vlastnosti vzoriek z materiálu PLA. V práci je charakterizovaný proces výroby filamentu, ako aj tlač normalizovaných vzoriek na 3D tlačiarni s využitím aditívnej metódy Fused Deposition Modeling. Vplyv 3 druhov farbiacich aditív je vyhodnotený na základe ťahovej skúšky, skúšky tvrdosti a analýzy povrchu. Hodnotenými veličinami sú predovšetkým zaťažujúca sila, tvrdosť, textúra povrchu, drsnosť a vlnitosť. V práci je taktiež vyhodnotený vplyv percentuálneho podielu výplne vzoriek, smeru vlákien vnútornej výplne a orientácii vzoriek v tlačovej komore 3D tlačiarne na mechanické vlastnosti. Výsledky sú hodnotené na základe ťahovej skúšky a hodnotenými veličinami sú predovšetkým zaťažujúca sila, napätie na medzi pevnosti a modul pružnosti v ťahu. Práca je ukončená zhodnotením dosiahnutých výsledkov a celkovým odporučením pre výrobcu filamentov a užívateľov.

The diploma thesis deals with the influence of colouring additives and setting of the process parameters of 3D printing on the mechanical and surface properties of samples made of PLA material. The work describes the process of filament production, as well as the printing of normalized samples on a 3D printer using the additive method Fused Deposition Modeling. The impact of 3 types of colouring additives is evaluated on the basis of tensile test, hardness test and surface analysis. The evaluated quantities are primarily tensile strength, hardness, surface texture, roughness and corrugation. The work also evaluates the influence of the percentage of sample filling, the direction of the fibres of the inner filling and the orientation of the samples in the printing chamber of the 3D printer on the mechanical properties. The results are evaluated on the basis of the tensile test and the evaluated quantities are mainly the tensile strength, the ultimate stress and the modulus of elasticity in traction. The work is completed by evaluating the results and overall recommendations for filament manufacturers and users.