Προσθετική κατασκευή και πειραματική μελέτη των ιδιοτήτων δοκιμίων πολυαμιδίου ενισχυμένου με σωματίδια άνθρακα

Abstract

Στην παρούσα διπλωματική εργασία παρουσιάζεται μια πειραματική μελέτη των φυσικών και μηχανικών ιδιοτήτων δοκιμίων από υλικό πολυαμίδιο με ίνες άνθρακα 15% (PAHT-CF15) και ενίσχυση ανθρακοϋφάσματος (EC3X-208T). Τα δοκίμια εκτυπώθηκαν σε τρισδιάστατο εκτυπωτή με τη μέθοδο της εναπόθεσης συντηγμένου υλικού (Fused Deposition Modeling-FDM) και στη συνέχεια επενδύθηκαν με ανθρακοΰφασμα. Αρχικά, στο θεωρητικό μέρος της εργασίας, γίνεται εισαγωγή στα πολυαμίδια, αναφέροντας επιγραμματικά τα είδη και τη δομή των πολυαμιδίων, που χρησιμοποιούνται στην τρισδιάστατη εκτύπωση με τη μέθοδο FDM, καθώς και τους τρόπους ενίσχυσης της μήτρας με ίνες άνθρακα. Έπειτα, αναλύονται οι βασικές παράμετροι εκτύπωσης και διερευνάται ο βέλτιστος συνδυασμός αυτών, ενώ στη συνέχεια περιγράφεται η διαδικασία εκτύπωσης και επένδυσης των δοκιμίων. Στο πειραματικό μέρος της εργασίας γίνεται αναλυτική περιγραφή των πειραματικών δοκιμών που πραγματοποιήθηκαν στα πλαίσια της εργασίας, όπως επίσης και των διαδικασιών αλλά και των προτύπων που ακολουθήθηκαν κατά τη διάρκεια της διεξαγωγής των δοκιμών. Τέλος, συνοψίζονται τα αποτελέσματα και παρατίθενται τα συμπεράσματα που εξήχθησαν από την έρευνα που πραγματοποιήθηκε. Στόχος της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι να διερευνηθεί η δυνατότητα εφαρμογής της τεχνολογίας FDM στη ναυπηγική βιομηχανία, καθώς και η καταλληλότητα του υλικού (PAHT-CF15) με επένδυση ανθρακοϋφάσματος (EC3X-208T) για χρήση στην κατασκευή ή την επισκευή πλαστικών σκαφών.