Молодежный вестник ИрГТУ (12+)
Поиск по сайту

Ключевые особенности FDM-печати и их влияние на определение прочности изделий

Медведева Ольга Дмитриевна , Распопина Вера Борисовна

2022 / Том 12 №1 2022 [ МАШИНОСТРОЕНИЕ ]

Новой вехой в производстве после традиционных стало появление аддитивных технологий. В их основе лежит метод послойного добавления материала. Аддитивные технологии обладают многими преимуществами, например, возможностью создания сверхсложных конструкций, специальных деталей для оборудования в ремонтных целях, сокращением производственных отходов. Но также в связи с их новизной, имеют ряд проблем, касающихся их внедрения в серийное и массовое производства, таких как стандартизация процессов производства и отсутствие базы для прогнозирования результатов. Ярким представителем аддитивных технологий является FDM-печать, которая имеет широкое применение в различных отраслях и основана на принципе экструзии. Эта технология обладает многообразным спектром выбора материала, принтеров, программных обеспечений, способов печати, но их применение в некоторых случаях затруднительно, если необходимо проверить физико-механические свойства изделия, полученного в результате печати. Особенно это важно для «ответственных» деталей, требующих высокой прочности. При этом характеристики изделия зависят во многом от параметров печати, задаваемых пользователем. Как правило, он основывается на собственном опыте, не имея систематизированной теоретической и экспериментальной базы знаний. В частности, нельзя применить для расчёта прочности FDM-изделия гипотезу о сплошности материала механики твёрдого деформируемого тела. Она справедлива только для изделий, полученных с помощью традиционных технологий. Следовательно, возрастает необходимость в проведении научно-исследовательских работ, ориентированных на формирование соответствующей базы знаний.

Ключевые слова:

аддитивные технологии,FDM-печать,традиционное производство,прототип,напряжённо-деформированное состояние,прочность

Библиографический список:

  1. Каблов Е. Н. Настоящее и будущее аддитивных технологий // Металлы Евразии. 2017. №1. С. 2-6.
  2. Каблов Е. Н. Тенденции и ориентиры инновационного развития России: сборник научно-информационных материалов. М.: ВИАМ, 2015. 720 с.
  3. ГОСТ Р 57558-2017 (ISO/ASTM 52900:2015) Российской Федерации. Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 1. Термины и определения. Национальный стандарт. М.: Стандартинформ, 2018. 16 с.
  4. Смирнов В. В., Шайхутдинова Е. Ф. Внедрение аддитивных технологий изготовления деталей в серийное производство // Вестник Казанского государственного технического университета им. А. Н. Туполева. 2013. № 2-2. С. 90-94.
  5. ГОСТ Р 57589-2017 (ISO/ASTM 52900:2015) Российской Федерации. Аддитивные технологические процессы. Базовые принципы. Часть 2. Материалы для аддитивных технологических процессов. Общие требования. Национальный стандарт. М.: Стандартинформ, 2019. 8 с.
  6. Moreau C. Sculpteo: the state of 3D PRINTING. The data you need to understand the 3D Printing world and build your 3D Printing strategy [Электронный ресурс]. URL: https://www.sculpteo.com/media/ebook/State_of_3DP_2018.pdf (05.02.2022).
  7. Фролов Д. А., Гаврилова А. О., Распопина В. Б. Численный эксперимент: анализ напряжённого состояния в характерных точках FDM-структуры // Безопасность колесных транспортных средств в условиях эксплуатации: сборник материалов 110-й Международной научно-технической конференции (2-4 июня 2021г.). Министерство науки и высшего образования РФ, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Ассоциация автомобильных инженеров [и др.]. Иркутск: Изд-ство ИРНИТУ, 2021. С. 160-167.
  8. Шеметов Л. И., Распопина В. Б. Натурный эксперимент: сравнительный анализ прочностных характеристик FDM-образцов с разным процентом заполнения // Безопасность колесных транспортных средств в условиях эксплуатации: сборник материалов 110-й Международной научно-технической конференции (2-4 июня 2021г.). Министерство науки и высшего образования РФ, Иркутский национальный исследовательский технический университет, Ассоциация автомобильных инженеров [и др.]. Иркутск: Изд-ство ИРНИТУ, 2021. С. 167-174.
  9. Кочетов Д. В. Почему аддитивные технологии не востребованы в промышленности // PROкачество. [Электронный ресурс]. URL: https://kachestvo.pro/ innovatsii/plastmassovyy-mir-pobedil/(05.02.2022).
  10. Кондрашов С. В., Пыхтин А. А., Ларионов С. А., Сорокин А. Е. Влияние технологических режимов FDM-печати и состава используемых материалов на физико-механические характеристики FDM-моделей (обзор) // Труды ВИАМ. 2019. № 10 (82). Ст. 04. [Электронный ресурс]. URL: http://www.viam-works.ru (09.02.2022).
  11. Межецкий Г. Д., Загребин Г. Г., Решетник Н.Н. Сопротивление материалов. Москва, 2016. 432 с.

Файлы:

Язык
RuEn
Количество скачиваний:131690