Dynamické vlastnosti polymerního materiálu vyrobených metodou 3D tisku

Abstract

Vzhledem k stále rostoucímu zájmu o použití aditivních technologií v mnoha odvětvích pro výrobu součástek, celých dílů nebo zdravotnických potřeb je důležité znát jejich mechanické odezvy na různé způsoby zatížení. Tyto odezvy se mohou dále měnit v závislosti na vnějších faktorech, kterým jsou tištěné díly vystaveny. Z tohoto důvodu jsou v diplomové práci vyšetřovány dynamické vlastnosti a odezvy na zatěžování 3D tištěných vzorků z polymerního materiálu pomocí moderní aditivní technologie tisku zvané stereolitografie (SLA). Vytištěné vzorky byly podrobeny různým procesům stárnutí s cílem prověřit dlouhodobou stabilitu vzorků, způsob jejich degradace a spolehlivost tisku zvolené aditivní technologie. Sady posuzovaných tištěných vzorků byly vystaveny quasi-statickému a dynamickému zatěžování a jejich struktura byla zkoumána pomocí řádkovacího elektronového mikroskopu. Pro potřeby provedení zmíněného výzkumu byla navržena experimentální procedura zahrnující návrh vzorku, jeho výrobu a následné testování a vyhodnocení.

The growing interest in the utilisation of additive technologies in a multitude of industrial sectors for the fabrication of components, assemblies, and medical supplies demands an understanding of their mechanical response to varying loading conditions. Furthermore, the responses of printed parts may vary depending on the external factors to which they are exposed. For this reason, the present Master's thesis investigates the dynamic properties and load responses of 3D-printed samples made of polymer material using a modern additive printing technology called stereolithography (SLA). To assess the long-term stability, degradation pattern, and print reliability of the chosen additive technology, the printed samples were subjected to different ageing processes. The sets of printed samples under consideration were subjected to quasi-static and dynamic loading, and their structure was investigated using a scanning electron microscope. In order to conduct the aforementioned research, an experimental procedure was designed, which included the design, fabrication, and subsequent testing and evaluation of the samples.