Investigación sobre el rendimiento de resistencia a impactos de tubos multicelulares delgados impresos en 3D con PLA: un análisis multiparamétrico
Autores: Hidayat, Dony; Istiyanto, Jos; Sumarsono, Danardono Agus; Kurniawan, Farohaji; Ardiansyah, Riki; Wandono, Fajar Ari; Nugroho, Afid
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación sobre el rendimiento de resistencia a impactos de tubos multicelulares delgados impresos en 3D con PLA: un análisis multiparamétrico
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Parámetros de impresión
Dimensiones
Material del filamento
Rendimiento ante choques
Estructuras multicelulares de paredes delgadas
Combinación ideal
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
El efecto de los parámetros de impresión (diámetro de boquilla, altura de capa, temperatura de boquilla y velocidad de impresión), dimensiones (grosor de pared) y material de filamento en el rendimiento de resistencia a impactos de estructuras multicelulares delgadas impresas en 3D (TWMCS) sometidas a compresión cuasi-estática se presenta. La combinación ideal de parámetros se determinó utilizando la relación señal-ruido (S/N), mientras que el análisis de varianza (ANOVA) se utilizó para identificar los parámetros significativos y evaluar su impacto en el rendimiento de resistencia a impactos. Los hallazgos indicaron que los parámetros ideales para la absorción de energía específica (SEA) consistieron en un diámetro de boquilla de 0.6 mm, altura de capa de 0.3 mm, temperatura de boquilla de 220 grados C, velocidad de impresión de 90 mm/s, grosor de pared de 1.6 mm y material de filamento PLA(+). Posteriormente, los parámetros óptimos para la eficiencia de fuerza de aplastamiento (CFE) incluyeron un diámetro de boquilla de 0.8 mm, altura de capa de 0.3 mm, temperatura de boquilla de 230 grados C, velocidad de impresión de 90 mm/s, grosor de pared de 1.6 mm y material de filamento PLA(ST). El parámetro óptimo para minimizar el tiempo de fabricación es de 0.3 mm para la altura de capa y 90 mm/s para la velocidad de impresión. Esta investigación presenta nuevas oportunidades para optimizar estructuras ligeras con capacidades mejoradas de absorción de energía. Estos avances tienen el potencial de elevar la seguridad de los pasajeros y fortalecer los sistemas de transporte. Al esclarecer los factores fundamentales que rigen la resistencia a impactos de tubos multicelulares delgados impresos en 3D de PLA, este estudio contribuye a una comprensión más profunda del campo.
Descripción
El efecto de los parámetros de impresión (diámetro de boquilla, altura de capa, temperatura de boquilla y velocidad de impresión), dimensiones (grosor de pared) y material de filamento en el rendimiento de resistencia a impactos de estructuras multicelulares delgadas impresas en 3D (TWMCS) sometidas a compresión cuasi-estática se presenta. La combinación ideal de parámetros se determinó utilizando la relación señal-ruido (S/N), mientras que el análisis de varianza (ANOVA) se utilizó para identificar los parámetros significativos y evaluar su impacto en el rendimiento de resistencia a impactos. Los hallazgos indicaron que los parámetros ideales para la absorción de energía específica (SEA) consistieron en un diámetro de boquilla de 0.6 mm, altura de capa de 0.3 mm, temperatura de boquilla de 220 grados C, velocidad de impresión de 90 mm/s, grosor de pared de 1.6 mm y material de filamento PLA(+). Posteriormente, los parámetros óptimos para la eficiencia de fuerza de aplastamiento (CFE) incluyeron un diámetro de boquilla de 0.8 mm, altura de capa de 0.3 mm, temperatura de boquilla de 230 grados C, velocidad de impresión de 90 mm/s, grosor de pared de 1.6 mm y material de filamento PLA(ST). El parámetro óptimo para minimizar el tiempo de fabricación es de 0.3 mm para la altura de capa y 90 mm/s para la velocidad de impresión. Esta investigación presenta nuevas oportunidades para optimizar estructuras ligeras con capacidades mejoradas de absorción de energía. Estos avances tienen el potencial de elevar la seguridad de los pasajeros y fortalecer los sistemas de transporte. Al esclarecer los factores fundamentales que rigen la resistencia a impactos de tubos multicelulares delgados impresos en 3D de PLA, este estudio contribuye a una comprensión más profunda del campo.