Stanovení základních mechanických vlastností odlehčených dílů z technologie FFF

Jakub Macháček

Bachelor's thesis

Abstract:

Bakalářská práce se věnuje problematice aditivní výroby dílů s odlehčenou vnitřní strukturou a jejich mechanickému testování. K vytvoření vzorků byla použita technologie FFF a materiál ABS. Vnější geometrie vzorků vychází z normy ČSN EN ISO 527-2. Pro porovnání byly použity dvě geometricky rozdílné struktury výplně (rectilinear a honeycomb) a pět procentuálních faktorů vyplnění (0 %, 25 %, 50 %, 75 % a 100 %). Jako srovnávací kritéria byly použity základní mechanické vlastnosti získané ze zkoušek tahem, ohybem a rázem. Další hodnocené faktory jsou tiskový čas a hmotnost jednotlivých vzorků. Z výsledků praktických zkoušek vychází jako nejvýhodnější struktura typu rectilinear. Tento typ struktury vykazuje vyšší hodnoty pevnosti než typ honeycomb. Rectilinear také vykazuje jistou linearitu mechanických vlastností při změně faktoru vyplnění.

Abstract:

This bachelor thesis deals with topic of additive manufacturing of parts with inner lightweight structure and their mechanical testing. Technology FFF and ABS material were used for fabrication of tested samples. Outer geometry of the specimens corresponds to CSN EN ISO 527-2 standard. For direct comparison, two geometrically different lightweight structures Rectilinear and Honeycomb were used. For each of these two types of structures, five different factors of infill percentage (0 %, 25 %, 50 %, 75 % and 100 %) were tested. Comparison between the two structures was done thanks to the basic mechanical properties which were evaluated from tensile, bending and impact tests of given specimens. With respect to the evaluated data, rectilinear structure was considered to be more useful for further use. This type of structure exhibits higher values of strength than the other tested type. Moreover, rectilinear structure changes its mechanical properties approximately linearly with change of the factor of infill percentage.

Keywords

Fused Deposition Modeling, FDM, Fused Filament Fabrication, FFF, odlehčení, struktura, mechanické vlastnosti

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 27. 6. 2018

Thesis defence

• Supervisor: Ing. Jiří Šafka, Ph.D.

Technical University of Liberec

Faculty of Mechanical Engineering

Bachelor programme / field:
Mechanical Engineering / Mechanical Engineering