بررسی تجربی تأثیر ضخامت ناحیه کنترل اکسیژن در چاپ پیوسته بدون لایه قطعات متخلخل پلیمری

Abstract

در این پژوهش به ­منظور بررسی تأثیر ناحیه کنترل اکسیژن بر سرعت ساخت قطعات، از سامانه ساخت افزایشی به روش تولید پیوسته مایع واسط (CLIP) که توسط محققین همین مقاله طراحی و ساخته­ شده است، استفاده گردید. هدف اصلی مقاله افزایش سرعت ساخت قطعات متخلخل با 10 برابر سرعت بیشتر نسبت به روش پردازش دیجیتال نوری (DLP) است. اما برای دستیابی به این سرعت، بررسی میزان ارتفاع چاپ، میزان خرابی قطعه، و عمق پخت قطعه بسیار حائز اهمیت است. قطعاً ناحیه کنترل اکسیژن به­ عنوان یکی از مهم­ ترین پارامترهای تأثیرگذار بر موارد مذکور خواهد بود. بنابراین به ­منظور ایجاد و کنترل حجم ناحیه در بردارنده اکسیژن، از غشاء­های خاص نفوذ­پذیر گاز­ها در دو حالت پنجره ­ای شکل (جزیره ­ای و میکرو کانال)، به ­عنوان بستر ظرف رزین مایع استفاده گردید. سپس قطعاتی با ساختار متخلخل و پیچیده با استفاده از هرکدام از پنجره ­های فوق، با روش تولید پیوسته مایع واسط ساخته و مورد ارزیابی قرار گرفت. بر طبق یافته های این پژوهش استفاده از ظرف جزیره­ ای نسبت به ظرف میکرو کانال، علاوه بر بهبود کیفیت ظاهری قطعه، منجر به افزایش 107% مدت زمان قابلیت چاپ پیوسته پیش از شروع نیروی جدایش، کاهش 4/7 برابری بیشینه نیروی جدایش و افزایش30% در ارتفاع قطعه چاپ­ شده گردید.