Chúng tôi sử dụng cookie để nâng cao trải nghiệm của bạn.Bằng cách tiếp tục duyệt trang web này, bạn đồng ý với việc sử dụng cookie của chúng tôi.Thêm thông tin.
Một bài báo từ tạp chí Polymer Testing nghiên cứu và so sánh chất lượng của một số vật liệu polyme composite được sản xuất bằng công nghệ in 3D, chẳng hạn như hình thái và kết cấu bề mặt, tính chất cơ học và tính chất nhiệt.
Nghiên cứu: Các sản phẩm nhựa truyền hạt nano được tạo ra bằng máy in 3D hướng dẫn bằng máy học.Nguồn ảnh: Pixel B / Shutterstock.com
Các thành phần polyme được sản xuất yêu cầu các chất lượng khác nhau tùy theo mục đích của chúng, một số trong số đó có thể được cung cấp bằng cách sử dụng các sợi polyme bao gồm các lượng khác nhau của nhiều vật liệu.
Một nhánh của sản xuất phụ gia (AM), được gọi là in 3D, là một công nghệ tiên tiến kết hợp các vật liệu để tạo ra sản phẩm dựa trên dữ liệu mô hình 3D.
Do đó, chất thải do quá trình này tạo ra là tương đối nhỏ.Công nghệ in 3D hiện đang được sử dụng trong các ứng dụng khác nhau, bao gồm sản xuất quy mô lớn các mặt hàng khác nhau và số lượng sử dụng sẽ chỉ tăng lên.
Công nghệ này hiện có thể được sử dụng để sản xuất các vật thể có cấu trúc phức tạp, vật liệu nhẹ và thiết kế có thể tùy chỉnh.Ngoài ra, in 3D còn có các ưu điểm về hiệu quả, tính bền vững, tính linh hoạt và giảm thiểu rủi ro.
Một trong những khía cạnh quan trọng nhất của công nghệ này liên quan đến việc lựa chọn các thông số phù hợp vì chúng có ảnh hưởng lớn đến sản phẩm, chẳng hạn như hình dạng, kích thước, tốc độ làm mát và gradient nhiệt.Những phẩm chất này sau đó ảnh hưởng đến sự tiến hóa của cấu trúc vi mô, các đặc điểm và khuyết tật của nó.
Máy học có thể được sử dụng để thiết lập mối quan hệ giữa các điều kiện quy trình, cấu trúc vi mô, hình dạng thành phần, thành phần, khuyết tật và chất lượng cơ học của một sản phẩm in cụ thể.Những kết nối này có thể giúp giảm số lần thử nghiệm cần thiết để tạo ra đầu ra chất lượng cao.
Polyetylen mật độ cao (HDPE) và axit polylactic (PLA) là hai loại polyme được sử dụng phổ biến nhất trong AM.PLA được sử dụng làm vật liệu chính cho nhiều ứng dụng vì nó bền vững, kinh tế, phân hủy sinh học và có các đặc tính tuyệt vời.
Tái chế nhựa là một vấn đề lớn mà thế giới phải đối mặt;do đó, sẽ rất có lợi nếu kết hợp nhựa tái chế vào quá trình in 3D.
Khi vật liệu in liên tục được đưa vào bộ hóa lỏng, nhiệt độ được duy trì ở mức nhất quán trong quá trình lắng đọng sản xuất dây tóc nung chảy (FFF) (một loại in 3D).
Do đó, polyme nóng chảy được đẩy ra qua vòi phun bằng cách giảm áp suất.Hình thái bề mặt, năng suất, độ chính xác hình học, đặc tính cơ học và chi phí đều bị ảnh hưởng bởi các biến FFF.
Độ bền kéo, tác động nén hoặc độ bền uốn và hướng in được coi là các biến quá trình quan trọng nhất ảnh hưởng đến mẫu FFF.Trong nghiên cứu này, phương pháp FFF được sử dụng để chuẩn bị mẫu vật;sáu sợi khác nhau đã được sử dụng để xây dựng lớp mẫu.
a: Mô hình tối ưu hóa thông số dự đoán ML của máy in 3D ở mẫu 1 và 2, b: Mô hình tối ưu hóa thông số dự đoán ML của máy in 3D ở mẫu 3, c: Mô hình tối ưu hóa thông số dự đoán ML của máy in 3D ở mẫu 4 và 5. Nguồn ảnh: Hossain , MI, v.v.
Công nghệ in 3D có thể kết hợp chất lượng tuyệt vời của các dự án in ấn mà các phương pháp sản xuất truyền thống không thể đạt được.Do phương pháp sản xuất duy nhất là in 3D, chất lượng của các bộ phận được sản xuất bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các biến thiết kế và quy trình.
Máy học (ML) đã được sử dụng theo nhiều cách trong sản xuất phụ gia để nâng cao toàn bộ quá trình phát triển và sản xuất.Một phương pháp thiết kế nâng cao dựa trên dữ liệu cho FFF và một khuôn khổ để tối ưu hóa thiết kế thành phần FFF đã được phát triển.
Các nhà nghiên cứu đã ước tính nhiệt độ vòi phun với sự trợ giúp của các gợi ý máy học.Công nghệ ML cũng được sử dụng để tính toán nhiệt độ giường in và tốc độ in;cùng một kích thước được thiết lập cho tất cả các mẫu.
Kết quả cho thấy tính lưu động của vật liệu ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của bản in 3D đầu ra.Chỉ có nhiệt độ vòi phun thích hợp mới có thể đảm bảo độ lưu động cần thiết của vật liệu.
Trong công trình này, PLA, HDPE và các vật liệu sợi tái chế được trộn với các hạt nano TiO2 và được sử dụng để sản xuất các vật thể in 3D chi phí thấp bằng máy in 3D sản xuất sợi nóng chảy thương mại và máy đùn sợi.
Các sợi đặc trưng là mới lạ và sử dụng graphene để tạo ra một lớp phủ chống thấm nước, có thể làm giảm bất kỳ thay đổi nào trong các tính chất cơ học cơ bản của thành phẩm.Bên ngoài của thành phần được in 3D cũng có thể được xử lý.
Mục tiêu chính của công việc này là tìm ra cách để đạt được chất lượng vật lý và cơ học đáng tin cậy hơn và phong phú hơn trong các vật phẩm in 3D so với các vật phẩm in 3D truyền thống thường được sản xuất.Kết quả và ứng dụng của nghiên cứu này có thể mở đường cho sự phát triển của nhiều chương trình liên quan đến ngành.
Hãy tiếp tục đọc: Các hạt nano nào tốt nhất cho các ứng dụng sản xuất phụ gia và in 3D?
Hossain, MI, Chowdhury, MA, Zahid, MS, Sakib-Uz-Zaman, C., Rahaman, ML, & Kowser, MA (2022) Phát triển và phân tích các sản phẩm nhựa truyền hạt nano được tạo ra bởi máy in 3D được hướng dẫn bởi máy học.Thử nghiệm polyme, 106. Có sẵn từ URL sau: https://www.sciasedirect.com/science/article/pii/S014294182100372X?via%3Dihub
Tuyên bố từ chối trách nhiệm: Quan điểm thể hiện ở đây là quan điểm được thể hiện bởi tác giả với tư cách cá nhân và không nhất thiết đại diện cho quan điểm của chủ sở hữu và người điều hành trang web này, AZoM.com Limited T / A AZoNetwork.Tuyên bố từ chối trách nhiệm này là một phần của các điều khoản và điều kiện sử dụng trang web này.
Đổ mồ hôi nóng, Shahir.(Ngày 5 tháng 12 năm 2021).Học máy tối ưu hóa các sản phẩm in 3D tái chế nhựa.AZoNano.Được lấy từ https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38306 vào ngày 6 tháng 12 năm 2021.
Đổ mồ hôi nóng, Shahir.“Học máy tối ưu hóa các sản phẩm in 3D từ nhựa tái chế.”AZoNano.Ngày 6 tháng 12 năm 2021..
Đổ mồ hôi nóng, Shahir.“Học máy tối ưu hóa các sản phẩm in 3D từ nhựa tái chế.”AZoNano.https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38306.(Truy cập ngày 6 tháng 12 năm 2021).
Đổ mồ hôi nóng, Shahir.2021. Máy học tối ưu hóa các sản phẩm in 3D từ nhựa tái chế.AZoNano, được xem vào ngày 6 tháng 12 năm 2021, https://www.azonano.com/news.aspx?newsID=38306.
AZoNano đã nói chuyện với Tiến sĩ Jinian Yang về việc ông tham gia nghiên cứu về lợi ích của các hạt nano giống như bông hoa đối với hiệu suất của nhựa epoxy.
Chúng tôi đã thảo luận với Tiến sĩ John Miao rằng nghiên cứu này đã thay đổi hiểu biết của chúng tôi về vật liệu vô định hình và ý nghĩa của nó đối với thế giới vật chất xung quanh chúng ta.
Chúng tôi đã thảo luận về NANO-LLPO với Tiến sĩ Dominik Rejman, một loại băng vết thương dựa trên vật liệu nano giúp thúc đẩy quá trình chữa lành và ngăn ngừa nhiễm trùng.
Hệ thống đo bề mặt hồ sơ bút stylus P-17 cung cấp khả năng lặp lại phép đo tuyệt vời để đo địa hình 2D và 3D nhất quán.
Dòng Profilm3D cung cấp các bộ định hình bề mặt quang học giá cả phải chăng có thể tạo ra các cấu hình bề mặt chất lượng cao và hình ảnh màu sắc trung thực với độ sâu trường ảnh không giới hạn.
Raith's EBPG Plus là sản phẩm cuối cùng của kỹ thuật in thạch bản chùm điện tử có độ phân giải cao.EBPG Plus nhanh, đáng tin cậy và thông lượng cao, lý tưởng cho mọi nhu cầu in thạch bản của bạn.
Thời gian đăng: Dec-07-2021