تحليل سلوك التعب والزحف لعينات من مادة البولي ايثيلين تيرفتلات المصنعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

اسم الباحث:طارق محمد زياد حرب

اسم المشرف:   الدكتور المهندس محمود الأسعد+ الدكتور المهندس ماهر الإبراهيم

العنوان:تحليل سلوك التعب والزحف لعينات من مادة البولي ايثيلين تيرفتلات المصنعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد

العنوان باللغة الإنكليزية:Fatigue and Creep behavior Analysis of Polyethylene Terephthalate glycol (PETG) Samples Manufactured by 3D Printing Technology

العام:2023

القسم:هندسة التصميم والإنتاج

الملخص:تعد الطباعة ثلاثية الأبعاد من التقنيات الحديثة المستخدمة في مجالات صناعية متعددة. بحيث تلعب الطباعة ثلاثية الأبعاد دوراً هاماً في صناعة الأطراف الصناعية والجبائر البلاستيكية وغيرها من المنتجات البلاستيكية النهائية التي تستخدم في تطبيقات صناعية واسعة.كما تعتبر مادة البولي ايثيلين تيرفتلات جليكول من المواد البلاستيكية المستخدمة حديثا في الطباعة ثلاثية الأبعاد لما لها من خواص ميكانيكية مميزة بالإضافة الى كلفتها المنخفضة مقارنةَ مع باقي المواد المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد، لذلك كان لابد من تحليل سلوك التعب والزحف للمنتجات المصنعة من مادة PETG بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.
تعتبر المواد المستخدمة في الطباعة ثلاثية الأبعاد بالإضافة الى متغيرات الطباعة هي العوامل الأساسية في تحديد الخصائص الميكانيكية النهائية للمنتج النهائي المرغوب الحصول عليه من عملية الطباعة.تم في هذا البحث دراسة تأثير متغيرات الطباعة ثلاثية الأبعاد على الخصائص الميكانيكية للمادة وبالأخص سلوك التعب والزحف.
حيث جرى في هذا البحث التجريبي اختبار الشد والتعب والزحف لعينات من مادة PETG المطبوعة بمتغيرات طباعة متغيرة بهدف تحليل سلوك التعب والزحف للمادة تحت تأثير متغيرات الطباعة وتحيد العمر التعبي للمادة وقيم الانفعال عند الانهيار على الزحف لمجموعة واسعة من متغيرات الطباعة.
تم في هذا البحث دراسة تأثير كل من درجة حرارة وسرعة وسماكة طبقة الطباعة ثلاثية الأبعاد على سلوك التعب والزحف ومن ثم دراسة تأثير المعالجة الحرارية اللاحقة على العينات النهائية من مادة PETG  المصنعة بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد.تم وضع مخططات تربط متغيرات الطباعة مع الخواص الميكانيكية للمادة وذلك من أجل توصيف سلوك المادة وربط خواصها الميكانيكية مع متغيرات الطباعة بالإضافة الى رسم مخططات (S-N) التي تحدد العمر التعبي للمادة عند مختلف متغيرات الطباعة المدروسة. أظهرت النتائج أنه من بين البارامترات التي تم اختبارها، كان لدرجة حرارة الطباعة التأثير الأكبر على سلوك التعب للمادة ومعدل الزحف، بينما كان لسرعة الطباعة وسماكة الطبقة التأثير الأقل على تعب المادة ومعدل الزحف. .
تحسن المعالجة الحرارية اللاحقة بعض الخصائص الميكانيكية للمادة، ولا سيما قيم الانفعال عند الانهيار ومعدل الزحف والانفعال الطولي للمادة.

الكلمات المفتاحية:الطباعة ثلاثية الأبعاد، التعب، الزحف، المعالجة الحرارية، البولي ايثيلين تيرفتلات جليكول.

تحميل البحث :