Master’s thesis of Engineering: Mechanical properties and applications of additively manufactured thermoplastic polyurethane material

Mechanical Properties and Applications of Additively Manufactured Thermoplastic Polyurethane Material

Tác giả: Tao Xu

Lĩnh vực: Kỹ thuật (Master of Engineering)

Nội dung tài liệu:

Nghiên cứu này tập trung vào việc điều tra các đặc tính cơ học của vật liệu polyurethane nhiệt dẻo (TPU) được sản xuất bằng phương pháp sản xuất bồi đắp (AM), đồng thời đề xuất một phương pháp mới, tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường để đúc cấu trúc bê tông phức tạp bằng khuôn TPU được sản xuất bằng AM. Các thử nghiệm kéo được thực hiện trên các mẫu hình quả tạ TPU được sản xuất bằng kỹ thuật thiêu kết laser chọn lọc (SLS) dưới ba thông số xử lý khác nhau: hướng xây dựng, tỷ lệ pha trộn bột mới và tái chế, và xử lý sau sản xuất. Ngoài ra, cấu trúc vi mô, phân bố kích thước hạt, tốc độ dòng chảy nóng chảy và tính chất nhiệt của bột TPU mới và tái chế được đặc trưng. Nghiên cứu cũng trình bày một phương pháp mới để đúc cấu trúc bê tông có hình dạng phức tạp bằng cách sử dụng khuôn TPU được sản xuất bằng AM, với hai ví dụ minh họa là một thanh dầm công xôn được tối ưu hóa tô pô 2D và một cột tự do 3D. Kết quả thực nghiệm cho thấy phương pháp này có hiệu quả, cho phép tái sử dụng khuôn và đạt được độ chính xác kích thước thỏa đáng của các cấu kiện bê tông đúc.

Mục lục chi tiết:

• Chương 1: Giới thiệu
• Chương 2: Tổng quan tài liệu
• Chương 3: Thử nghiệm kéo mẫu hình quả tạ TPU được in với các thông số khác nhau
• Chương 4: Phương pháp mới, tiết kiệm chi phí và thân thiện với môi trường để đúc bê tông sử dụng khuôn TPU được sản xuất bằng phương pháp bồi đắp
• Chương 5: Kết luận