Μηχανικές ιδιότητες δοκιμίων προσθετικών κατασκευών

Abstract

Η τεχνολογία των προσθετικών κατασκευών αποτελεί μία ριζοσπαστική τεχνολογία που αναπτύχθηκε τα τελευταία χρόνια με αποτέλεσμα την μείωση χρόνων σχεδιασμού και κατασκευής πρωτοτύπων, την ευκολότερη πρόσβαση ενός ευρύτερου πλήθους στον χώρο των κατασκευών, κτλ., εφόσον αποτελεί μία μέθοδο συγκριτικά φθηνή, απλή και γρήγορη σε σχέση με άλλες μεθόδους κατασκευών. Η παρούσα διπλωματική εργασία εισχωρεί σε περισσότερο βάθος στην ιστορική αναδρομή της τεχνολογίας, τις διάφορες μεθόδους και κατηγορίες προσθετικών κατασκευών που υπάρχουν μέχρι σήμερα, το είδος υλικού που χρησιμοποιείται σε αυτές, την μεθοδολογία που ακολουθεί κανείς ώστε να κατασκευάσει κάποιο αντικείμενο μέσω των προσθετικών κατασκευών, κ.α. Το πειραματικό κομμάτι της εργασίας ακολουθεί την μέθοδο Taguchi, μία μέθοδο που εφαρμόζεται συχνά σε πειράματα μηχανικών ιδιοτήτων κατασκευών. Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει την κατασκευή ενός πλήθους δοκιμίων με διαφορετικές μεταβλητές να αντιπροσωπεύουν το καθένα, με διαφορές όπως την ταχύτητα κατασκευής, την θερμοκρασία, τον προσανατολισμό, κ.α. Τα δοκίμια ακολουθούν διαστάσεις προτύπων ASTM και έπειτα ακολουθούν την διαδικασία καταπόνησης σε εφελκυσμό που αναγράφεται στα ίδια πρότυπα. Οι καταπονήσεις πραγματοποιούνται με σκοπό το σπάσιμο των δοκιμίων ώστε να ληφθούν δεδομένα, τα οποία εισάγονται σε διαγράμματα προς σύγκριση μεταξύ τους και έπειτα αναλύονται στατιστικά με την μέθοδο του Taguchi. Με αυτόν τον τρόπο βρίσκονται οι βέλτιστες ρυθμίσεις που θα αποδώσουν το καλύτερο αποτέλεσμα σε μέγιστη τάση και μέγιστη επιμήκυνση αντίστοιχα. Η τεχνολογία προσθετικών κατασκευών που χρησιμοποιείται για τον πειραματισμό αποκαλείται FFF και το υλικό υπό εξέταση PBAT. Εν κατακλείδι γίνεται μία συνοπτική ανασκόπηση που αναλύει κάποιες από τις συνθήκες του πειράματος, τα αποτελέσματα και τα συμπεράσματα που προέκυψαν από την εκπόνηση της διπλωματικής.