Výzkum vlivů technických parametrů 3D tiskárny na kvalitu tištěných prvků

Antonín Durna

Disertační práce

Research Influences of Technical Parameters of a 3D Printer on Quality of Printed Elements

Anotace:

Tato disertační práce se zabývá vlivem technických parametrů 3D tiskárny pracující s technologií FDM na kvalitu tištěných prvků. Hlavním cílem je popsat problematiku a vlivy, které vedou k vadám na tištěných dílech. Na základě těchto poznatků navrhnout vhodná technologická i konstrukční opatření. V rámci práce jsou popsány některé vady vzniklé nedostatečnou úpravou dílů vzhledem k použité technologii. Také vliv konstrukčních skupin 3D tiskárny, které mají přímou vazbu na kvalitu vyráběného dílu. Praktická část práce se zabývá měřením, která byla provedena na pracovním standu i na zkušební tiskárně. Naměřená data vedou k popsání průběhu dávkování materiálu a vlivu hmotnosti tiskové hlavy na tvorbu vibrací, které mají vliv na jakost tištěných dílů. V závěru se tato práce zabývá dalšími technologickými možnostmi těchto strojů a potenciálního využití. Výsledky práce je možné použít jako soubor poznatků a doporučení pro návrhy 3D tiskáren.

Abstract:

This dissertation deals with the influence of the technical parameters of a 3D printer working with FDM technology on the quality of printed elements. The main goal is to describe the issues and influences that lead to defects on printed parts. Based on this knowledge, propose suitable technological and structural measures. The work describes some defects caused by insufficient modification of parts due to the technology used. Also the influence of the structural groups of the 3D printer, which have a direct link to the quality of the manufactured part. The practical part of the work deals with measurements that were carried out on the work stand and on the test printer. The measured data lead to a description of the course of material dosing and the effect of the weight of the print head on the creation of vibrations that affect the quality of the printed parts. In conclusion, this work deals with other technological possibilities of these machines and their potential use. The results of the work can be used as a set of findings and recommendations for 3D printer designs.

Klíčová slova

3D tisk, tiskový materiál, dávkovací síla, kvalita dílu, extruder, hotend.

Keywords

3D print, printing material, dosing force, part quality, extruder, hotend.

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 1. 9. 2023

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 5. 6. 2024
• Vedoucí: Jiří Fries
• Oponent: Martin Kotus, Leopold Hrabovský, Věra Voštová

VŠB – Technická univerzita Ostrava

Fakulta strojní

Doktorský studijní program / obor:
Strojní inženýrství / Stavba výrobních strojů a zařízení