Дисертації з теми "Filament manufacturing"
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Vijayakumar, Dineshwaran. "Manufacturing Carbon Nanotube Yarn Reinforced Composite Parts by 3D Printing." University of Cincinnati / OhioLINK, 2016. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=ucin1481031494735314.
Повний текст джерелаKwan, Isabella. "Cellulose and polypropylene filament for 3D printing." Thesis, KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-195829.
Повний текст джерелаAdditiv tillverkning har på den senare tiden blivit en mycket populär och omtalad teknik. Tekniken, där tredimensionell (3D) utskrivning ingår, ger möjligheter att skapa ny design och framställningstekniker. Som ett forskningsinstitut inom massa- och pappersindustrin har Innventia AB en ny idé om att kombinera 3D-utskrivning med cellulosa. Detta för att höja andelen förnybar råvara som leder till mer hållbara produkter. Dock kommer filamentens sammansättning vid tillsättning av cellulosa att ändras. Det främsta syftet med detta projekt är att hitta metoder för att förbättra egenskaperna hos de kompositfilament som används för 3D-utskrifter. Filament inom 3D-utskrivning är det trådlika objektet gjort av olika material, såsom PLA och ABS, som används vid utskrivningsprocessen. En enkel litteraturstudie kombinerades med en experimentell studie. Det experimentella arbetet var i fokus i detta projekt som omfattade extrudering, 3D-utskrivning samt en ny teknik som prövades, där 3D-scanning ingick, för att jämföra de utskrivna modellerna med varandra. Extruderingsmaterialet bestod av polypropen och cellulosa av olika halter, och av detta material tillverkades filament för 3D-utskrivning. De viktiga parametrarna för extrudering med det önskade materialet antecknades. Eftersom mängden cominglat material (PPC) var begränsat, användes först UPM Formi granuler, som består av samma substanser som i PPC, i både extruderingen och utskrivningen. Filament av ren polypropen tillverkades också för att stärka det faktum att polypropen är dimensionellt instabil. Genom att tillsätta cellulosa minskades dimensionsinstabiliteten. Efter att filamenten hade tillverkats, designades enkla 3D-modeller för utskrivning med en 3D-utskrivare från Ultimaker. Innan utskrivningen kunde börja behövde 3D-modellen bli översatt till lager-på-lager-data med hjälp av en programvara vid namn Cura. Många parametrar är viktiga vid utskrivning med ren polypropen, UPM samt PPC. Temperatur och hastighet varierades för de olika försöken och antecknades för senare studier.Med den nya tekniken, där 3D-scanning ingår, jämfördes de utskrivna 3D-modellerna med originalmodellen i Cura för att se över deformationen och formskillnaden. Den 3D-scanner som användes kom från Matter and Form. Fotografier på de utskrivna modellerna, resultaten från 3D-scannern och bilder på modellerna i Cura sammanfogades i olika vinklar med hjälp av ett gratisprogram som heter PicsArt. Det resultat som erhölls och den slutsats som kunde dras utifrån alla tre delarna av den experimentella studien var att polypropens dimensionsinstabilitet minskades efter tillsatsen av cellulosa, och att de 3D-utskrivna modellernas deformation minskade kraftigt. Skörheten ökade ju högre halt cellulosa som filamenten och de utskrivna modellerna innehöll.
Hayagrivan, Vishal. "Additive manufacturing : Optimization of process parameters for fused filament fabrication." Thesis, KTH, Lättkonstruktioner, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-238184.
Повний текст джерелаEtt hinder för att additiv tillverkning (AT), eller ”3D-printing”, ska få ett bredare genomslag är svårigheten att uppskatta effekterna av processparametrar på den tillverkade produktens mekaniska prestanda. Det komplexa förhållandet mellan geometri och processparametrar gör det opraktiskt och komplicerat att härleda analytiska uttryck för att förutsäga de mekaniska egenskaperna. Alternativet är att istället använda numeriska modeller. Huvudsyftet med denna avhandling har därför varit att utveckla en numerisk modell som kan användas för att förutsäga de mekaniska egenskaperna för detaljer tillverkade genom AT. AT-tekniken som avses är inriktad på Fused Filament Fabrication (FFF). En numerisk modell har utvecklats genom att återskapa FFF-byggprocessen i en simuleringsmiljö. Instruktioner (skriven i GCode) som används för att bygga en detalj genom FFF har här översatts till en numerisk FE-modell. Modellen används sen för att bestämma effekterna av processparametrar på styvheten och styrkan hos den tillverkade detaljen. I detta arbete har strukturstyvheten hos olika detaljer beräknats genom att utvärdera modellens svar för jämnt fördelade belastningsfall. Styrkan, vilket är starkt beroende på den tillverkade detaljens termiska historia, har inte utvärderats. Den utvecklade numeriska modellen kan dock fungera som underlag för implementering av modeller som beskriver relationen mellan termisk historia och styrka. Den utvecklade modellen är anpassad för optimering av FFF-parametrar då den omfattar effekterna av alla FFF-parametrar. En genetisk algoritm har använts i detta arbete för att optimera parametrarna med avseende på vikt för en given strukturstyvhet.
Anderson, Jeffrey V. "Automated Manipulation for the Lotus Filament Winding Process." Diss., CLICK HERE for online access, 2006. http://contentdm.lib.byu.edu/ETD/image/etd1224.pdf.
Повний текст джерелаBraconnier, Daniel J. "Materials Informatics Approach to Material Extrusion Additive Manufacturing." Digital WPI, 2018. https://digitalcommons.wpi.edu/etd-theses/204.
Повний текст джерелаPeng, Fang. "CORE-SHELL STRUCTURED FILAMENTS FOR FUSED FILAMENT FABRICATION THREE-DIMENSIONAL PRINTING & ROLL-TO-ROLL MANUFACTURING OF PIEZORESISTIVE ELASTOMERIC FILMS." University of Akron / OhioLINK, 2018. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=akron1542976477808743.
Повний текст джерелаAnsari, Mubashir Qamar. "Generation of Thermotropic Liquid Crystalline Polymer (TLCP)-Thermoplastic Composite Filaments and Their Processing in Fused Filament Fabrication (FFF)." Diss., Virginia Tech, 2019. http://hdl.handle.net/10919/99885.
Повний текст джерелаDoctor of Philosophy
Bakrani, Balani Shahriar. "Additive manufacturing of the high-performance thermoplastic : experimental study and numerical simulation of the Fused Filament Fabrication." Thesis, Toulouse, INPT, 2019. http://www.theses.fr/2019INPT0055.
Повний текст джерелаAdditive manufacturing (AM) refers to a wide variety of manufacturing processes for rapid prototyping and production of final and semi-final products. In opposite to conventional orsubtractive processes, in additive manufacturing, the material is gradually added layer by layer to form the parts. AM enables the fabrication of complex parts which were impossible or not costeffective to manufacture with the traditional processes. Fused Filament Fabrication (FFF) is basedon the melting of a polymeric filament in an extruder; the filament is then deposited layer by layerto manufacture the final parts. Despite growing interest from industries and a large audience inrecent years, these manufacturing processes are still not well mastered, especially for not mass produced polymers. In this thesis, we will take an insight into the printability of PEEK(Polyetheretherketone). The aim is to find the printing conditions to obtain the best quality of theprinted parts by FFF process. In the first step, we have determined the polymer properties influencing the quality of the printed parts by FFF. The rheological properties, the surface tension,the thermal conductivity and thermal expansion have been determined experimentally. Then, thecoalescence phenomenon of the polymeric filaments has been studied by experimental, analyticaland numerical simulation. Furthermore, the stability of the filament and its flow properties when itexits from the extruder in the FFF process has been determined by experimental, analytical andnumerical simulation. Then, we have focused on the determination of the die swelling of PEEKextrudate. Lastly, the kinetics of isothermal and non-isothermal crystallization of PEEK has beenstudied by experimental study. The kinetics of crystallization has been applied to FFF process bynumerical simulation in order to determine the optimum environment temperature to control thecrystallization of printed parts. The crystallization of PEEK reaches its maximum value (about22%) of crystallization during the deposition
Coe, Edward Olin. "Printing on Objects: Curved Layer Fused Filament Fabrication on Scanned Surfaces with a Parallel Deposition Machine." Thesis, Virginia Tech, 2019. http://hdl.handle.net/10919/101096.
Повний текст джерелаMaster of Science
Gante, Lokesha Renukaradhya Karthikesh. "Metal Filament 3D Printing of SS316L : Focusing on the printing process." Thesis, KTH, Maskinkonstruktion (Avd.), 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-259686.
Повний текст джерелаSom en avancerad tillverkningsmetodik ger 3D-printing eller additiv tillverkning (AM) mycket mer uppmärksamhet vid tillverkning av komplex struktur, särskilt vid tillverkning av metallkomponenter. Ett antal olika AM-tekniker vid tillverkningen av olika typer av metallkomponenter har studerats och kommersialiserats.De flesta av dessa AM-tekniker är dyra och mindre tillgängliga, i jämförelse med Selective Laser Melting vid tillverkningen av en komponent i rostfritt stål 316L. Syftet med detta examensarbete är att introducera en innovativ AM-teknik som fokuserar på materialsträngsprutningsbaserad 3D-printingprocess för att skapa ekomponent i rostfritt stål 316Lkomponent med ett metallpolymerkompositfilament. Ett prov bestående av rostfritt stål skrevs ut med en FDM-baserad 3D-skrivare laddad med filament av polymer och metal, följt av industriell avdrivnings-och sintringsprocess. Provet studerades för att förstå materialegenskaperna och dess beteende under efterbehandlingsmetoden. Dessutom genomfördes också resultat från avdrivning och sintring på provet och en jämförelse av provet före och efter avdrivnlngssteget. Metallpolymertrådar för 3D-printing kan vara ett alternativt sätt att tillverka AM-metallkomponenter.
Allen, Abraham K. "A Method for Winding Advanced Composites of Unconventional Shapes using Continuous and Aligned Fibers." BYU ScholarsArchive, 2004. https://scholarsarchive.byu.edu/etd/346.
Повний текст джерелаANDERSSON, AXEL. "Automation of Fused Filament Fabrication : Realizing Small Batch Rapid Production." Thesis, KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-299447.
Повний текст джерелаI det här kandidatarbetet undersöker jag hur automatisering inom fused filament fabrication (FFF) kan implementeras, och vad begränsningarna är för olika sorters automatiseringslösningar för FFF. Det läggs även fram en uträkning för den kommersiella gångbarheten för small batch rapid production med implementeringen av ett automatiskt FFF-system. Tillvägagångsättet bestod av en kvalitativ studie baserad på fem intervjuer, kombinerad med empirisk kunskap och data från additiva tillverkningsföretaget Svensson 3D. Det här kompletterades med en analys av vilka parametrar som bör användas för att utvärdera lösningar för FFF-automatisering, och ett ramverk där automatiseringslösningarna betraktas ur ett operatörs-perspektiv. För att räkna ut den kommersiella gångbarheten för automatiseringslösningar av FFF användes internränta och återbetalningstid. Det här resulterade i sex parametrar för att utvärdera automatiseringslösningar för FFF, tre utvärderingar av vilka problem som finns i tre existerande automatiseringslösningar, och slutsatsen att small batch rapid production är kommersiellt gångbart för automatiserad FFF. Slutligen innehåller arbetet en diskussion gällande framtiden för FFF och begränsningarna hos det ramverk som presenterades för att utvärdera automatiserade FFF system. Möjliga lovande lösningar för automatiserad FFF presenteras och hur design för additiv tillverkning kan hjälpa till att forma framtiden för automatiserad FFF.
Caselli, Lorenzo. "Progettazione di un sistema di caricamento automatico del filamento di una stampante 3D." Bachelor's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020.
Знайти повний текст джерелаVecchi, Gabriele. "Progettazione, fabbricazione e verifiche sperimentali di una vite plastificatrice per produzione additiva." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2021.
Знайти повний текст джерелаGinoux, Geoffrey. "Impression 3D et nanocomposites : Étude du comportement de mélanges PLA/argile appliquée à la fabrication additive par extrusion de matériaux." Thesis, Reims, 2018. http://www.theses.fr/2018REIMS016/document.
Повний текст джерелаAdditive manufacturing process is a preparation for the forming of a workpiece by the addition of material, by stacking successive layers. Although more and more polymers can be implemented by this technology, the filled polymers are practically absent, so they are widely used in other types of shaping methods. The scientific and technological objectives of the project are (i) a better understanding of the relationship between the rheological behavior of polymer systems and their ability to shaping by additive manufacturing technologies FDM, (ii) the development of polymer-based formulations biosourced adapted to these technologies and providing multifunctionality. The first goal will require first of all to identify the conditions (temperature, velocity gradients, nature constraints ...) imposed by the processes considered then to implement and / or adapt the means of characterization of the rheological behavior of polymer systems under these conditions. The rheological behavior in shear but also in elongation may be considered. It should in particular identify the necessary compromise between behavior adapted to the flow at the die or nozzle and meltability and consolidation layer by layer. Finally, the effect of different ways of functionalization considered on the rheological and thermal behavior and thus on the ability to formatting will be analyzed. In order to adapt the bio-sourced polymers for a wide range of applications, various routes of functionalization will be considered based on compounding with particulate fillers
Zandi, Mohammad Damous. "Study and characterization of mechanical properties of wood-PLA composite (Timberfill) material parts built through fused filament fabrication." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2020. http://hdl.handle.net/10803/669587.
Повний текст джерелаEsta investigación se basa en la tecnología de fabricación aditiva (AM) y tiene como objetivo estudiar las propiedades mecánicas y caracterizar el comportamiento de un material comercial innovador, compuesto de PLA con fibras de madera (Timberfill). Específicamente, se realizan pruebas de fatiga, tracción y flexión y se evalúan los resultados para concluir sobre los mismos. Para fabricar las muestras experimentales se aplica una de las técnicas más comunes llamadas fabricación de filamentos fundidos (FFF), y se ha considerado la influencia de los parámetros de fabricación en las propiedades mecánicas de las mismas. Por esta razón, se han seleccionado algunos de los parámetros de impresión más influyentes en diferentes niveles y se han combinado para fabricar las muestras en una amplia gama de condiciones de construcción. Para evitar la fabricación de una gran cantidad de muestras, se ha utilizado un diseño de experimentos (DoE) a través de matrices ortogonales de Taguchi y se ha analizado la influencia de los factores realizando un análisis de varianza (ANOVA). Como conclusión, se ha obtenido la combinación óptima de los parámetros y niveles para cada una de las pruebas mecánicas realizadas y se han detectado los valores más altos de respuestas de éstos. Dado que el material mencionado anteriormente es un compuesto de PLA con fibras de madera, todos los resultados obtenidos se comparan con el PLA puro para encontrar la efectividad de esta composición. Por otro lado, se han realizado también pruebas de tracción y flexión a muestras sólidas de Timberfill fabricadas mediante moldeo por inyección para investigar las diferencias entre esta tecnología y la fabricación aditiva. Los resultados muestran que la resistencia mecánica de las muestras impresas es más bajas que las inyectadas, por lo que el porcentaje de solidez podría ser la razón principal de este efecto. Además, la resistencia a la flexión del material se ha simulado y comparado con los resultados experimentales. Las curvas de comportamiento de deformación logradas validan la prueba experimental lo cual es una de las principales conclusiones de esta investigación.
Aquesta investigació es basa en la tecnologia de fabricació additiva (AM) i té com a objectiu estudiar les propietats mecàniques i caracteritzar el comportament d'un material comercial innovador, format de PLA amb fibres de fusta (Timberfill). Específicament, es realitzen proves de fatiga, tracció i flexió i s'avaluen els resultats per concloure sobre els mateixos. Per fabricar les mostres experimentals s'aplica una de les tècniques més comunes anomenada fabricació de filaments fosos (FFF), i s'ha considerat la influència dels paràmetres de fabricació en les propietats mecàniques de les mateixes. Per aquesta raó, s'han seleccionat alguns dels paràmetres d'impressió més influents en diferents nivells i s'han combinat per fabricar les mostres en una àmplia gamma de condicions de construcció. Per evitar la fabricació d'una gran quantitat de mostres, s'ha utilitzat un disseny d'experiments (DoE) a través de matrius ortogonals de Taguchi i s'ha analitzat la influència dels factors realitzant una anàlisi de variància (ANOVA). Com a conclusió, s'ha obtingut la combinació òptima dels paràmetres i nivells per a cadascuna de les proves mecàniques realitzades i s'han detectat els valors més alts de respostes d'aquests. Atès que el material esmentat anteriorment és un compost de PLA amb fibres de fusta, tots els resultats obtinguts es comparen amb el PLA pur per trobar l'efectivitat d'aquesta composició. D'altra banda, s'han realitzat també proves de tracció i flexió a mostres sòlides de Timberfill fabricades mitjançant el procediment d’injecció per investigar les diferències entre aquesta tecnologia i la fabricació additiva. Els resultats mostren que la resistència mecànica de les mostres impreses és més baixes que les injectades, de manera que el percentatge de solidesa podria ser la raó principal d'aquest efecte. A més, la resistència a la flexió del material s'ha simulat i comparat amb els resultats experimentals. Les corbes de comportament de deformació assolides validen la prova experimental la qual cosa és una de les principals conclusions d'aquesta investigació.
Abdelki, Andreas. "Fused deposition modeling of API-loaded mesoporous magnesium carbonate." Thesis, Uppsala universitet, Nanoteknologi och funktionella material, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-417897.
Повний текст джерелаCarter, Justin B. "Vibration and Aeroelastic Prediction of Multi-Material Structures based on 3D-Printed Viscoelastic Polymers." Miami University / OhioLINK, 2021. http://rave.ohiolink.edu/etdc/view?acc_num=miami1627048967306654.
Повний текст джерелаVergara, Gianluca. "Produzione di un filamento a base di acido polilattico additivato con rinforzo di origine naturale per additive manufacturing." Master's thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2020. http://amslaurea.unibo.it/21683/.
Повний текст джерелаOnyeako, Isidore. "Resolution-aware Slicing of CAD Data for 3D Printing." Thesis, Université d'Ottawa / University of Ottawa, 2016. http://hdl.handle.net/10393/34303.
Повний текст джерелаFenollosa, Artés Felip. "Contribució a l'estudi de la impressió 3D per a la fabricació de models per facilitar l'assaig d'operacions quirúrgiques de tumors." Doctoral thesis, Universitat Politècnica de Catalunya, 2019. http://hdl.handle.net/10803/667421.
Повний текст джерелаLa presente tesis doctoral se ha centrado en el reto de conseguir, mediante Fabricación Aditiva (FA), modelos para ensayo quirúrgico, bajo la premisa que los equipos para obtenerlos tendrían que ser accesibles al ámbito hospitalario. El objetivo es facilitar la extensión del uso de modelos como herramienta de preparación de operaciones quirúrgicas, transformando la práctica médica actual de la misma manera que, en su momento, lo hicieron tecnologías como las que facilitaron el uso de radiografías. El motivo de utilizar FA, en lugar de tecnologías más tradicionales, es su capacidad de materializar de forma directa los datos digitales obtenidos de la anatomía del paciente mediante sistemas de escaneado tridimensional, haciendo posible la obtención de modelos personalizados. Los resultados se centran en la generación de nuevo conocimiento para conseguir equipamientos de impresión 3D multimateriales accesibles que permitan la obtención de modelos miméticos respecto a los tejidos vivos. Para facilitar la buscada extensión de la tecnología, se ha focalizado en las tecnologías de código abierto como la Fabricación por Hilo Fundido (FFF) y similares basadas en líquidos catalizables. Esta investigación se alinea dentro de la actividad de desarrollo de la FA en el CIM UPC, y en este ámbito concreto con la colaboración con el Hospital Sant Joan de Déu de Barcelona (HSJD). El primer bloque de la tesis incluye la descripción del estado del arte, detallando las tecnologías existentes y su aplicación al entorno médico. Se han establecido por primera vez unas bases de caracterización de los tejidos vivos – principalmente blandos – para dar apoyo a la selección de materiales que los puedan mimetizar en un proceso de FA, a efectos de mejorar la experiencia de ensayo de los cirujanos. El carácter rígido de los materiales mayoritariamente usados en impresión 3D los hace poco útiles para simular tumores y otras referencias anatómicas. De forma sucesiva, se tratan parámetros como la densidad, la viscoelasticidad, la caracterización de materiales blandos en la industria, el estudio del módulo elástico de tejidos blandos y vasos, la dureza de los mismos, y requerimientos como la esterilización de los modelos. El segundo bloque empieza explorando la impresión 3D mediante FFF. Se clasifican las variantes del proceso desde el punto de vista de la multimaterialidad, esencial para hacer modelos de ensayo quirúrgico, diferenciando entre soluciones multiboquilla y de mezcla en el cabezal. Se ha incluido el estudio de materiales (filamentos y líquidos) que serían más útiles para mimetizar tejidos blandos. Se constata como en los líquidos, en comparación con los filamentos, la complejidad del trabajo en procesos de FA es más elevada, y se determinan formas de imprimir materiales muy blandos. Para acabar, se exponen seis casos reales de colaboración con el HJSD, una selección de aquellos en los que el doctorando ha intervenido en los últimos años. El origen se encuentra en la dificultad del abordaje de operaciones de resección de tumores infantiles como el neuroblastoma, y en la iniciativa del Dr. Lucas Krauel. Finalmente, el Bloque 3 desarrolla numerosos conceptos (hasta 8), actividad completada a lo largo de los últimos cinco años con el apoyo de los medios del CIM UPC y de la actividad asociada a trabajos finales de estudios de estudiantes de la UPC, llegándose a materializar equipamientos experimentales para validarlos. La investigación amplia y sistemática al respecto hace que se esté más cerca de disponer de una solución de impresión 3D multimaterial de sobremesa. Se determina que la mejor vía de progreso es la de disponer de una pluralidad de cabezales independientes, a fin de capacitar la impresora 3D para integrar diversos conceptos estudiados, materializándose una posible solución. Para cerrar la tesis, se plantea cómo sería un equipamiento de impresión 3D para modelos de ensayo quirúrgico, a fin de servir de base para futuros desarrollos.
YOU, ZHENG-YAN, and 游政諺. "Development and Application of Wax Filament for Additive Manufacturing." Thesis, 2019. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/8j2pa3.
Повний текст джерела明志科技大學
機械工程系機械與機電工程碩士班
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With the development of industry, the requirements on product molds with complex shapes have been much improved in recent years, and using conformal cooling channels (CCCs) to improve cooling efficiency is a common technique. In order to quickly manufacture rapid tooling of CCCs, this study employed rapid tooling technology to develop wax filaments with a low melting point and adopted fused deposition modeling technology to produce wax CCCs that can easily be removed. It also discussed the suitable process parameters of wax patterns, and focused on the surface smoothing treatment of wax CCCs, so as to improve the surface quality of CCCs. Finally, it verified the feasibility of this method and used the wax CCCs to produce rapid tooling equipped with CCCs. The preliminary results showed that the suitable process parameters of wax patterns are at 62 ℃ nozzle temperature, 80 mm/s print speed, 40 ℃ bed temperature, 100% flow, and a maximum surface roughness Rmax value of 66.4 μm. The soak smoothing treatment parameters of wax patterns are at 65 ℃ soaking temperature, 10 seconds duration time, a Rmax value reduction from 66.4 μm to 24.0 μm, and an improvement rate of Rmax reaching 63.86%. This study used the Taguchi method to research the optimal process parameters of wax patterns, and determined the optimal process parameters of wax patterns to be at 64 ℃ nozzle temperature, 60 mm/s print speed, 40 ℃ bed temperature, and 100% flow.
Cruz, Francisco Rafael dos Reis. "Addictive Manufacturing and Copper." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10316/93569.
Повний текст джерелаNeste século, as necessidades dos consumidores estão cada vez mais desafiantes. A industria 4.0 está a revolucionar ambos os sectores de entrega e produção, eliminando a separação entre o digital e o físico. Existindo a possibilidade de ter produtos personalizados, a geometria vai permitir a criação de produtos que até agora não poderiam ser executados. Neste contexto, o Fabrico Aditivo surge como o pilar de sustentação para o desenvolvimento desta nova tecnologia. Estas tecnologias permitem obter um produto final criado a partir de pós.O processo de impressão mais frequentemente utilizado é a Fusão Seletiva por Laser (SLM). No entanto, esta técnica não permite obter produtos de alta qualidade, uma vez que, a rugosidade resultante é excessivamente elevada quando produzindo peças em cobre. Assim, surge o FDMet, um processo adaptado da Modelagem por Deposição Fundida (FDM) - produção de de filamentos poliméricos por extrusão).Este estudo pretende aplicar o princípio constructal para o fabrico de insertos de cobre através de FDMet, começando com a mistura dos pós e finalizando com a sintetização do inserto final.Este estudo demonstra que é possível produzir peças com elevada complexidade geométrica através de FDMet.########################################################################################################################################################################################################################################################################################################################
In this century, consumer needs are becoming increasingly challenging. The 4th industry is revolutionising both production and delivering sectors, blurring the lines between physical and digital. With the possibility of costume made products, new ideas will flourish with geometries that could not be made until now.In this paradigm, Addictive Manufacturing appears as a fundamental pillar sustaining this technological trend. It is composed by different step-by-step technologies that utilises powders to produce the final components.Selective Laser Melting (SLM) is the most common printing process of them all. However, regarding the mould industry, this technology cannot be used to obtain high quality inserts since the superficial roughness when processing copper is undesirably high. For this reason, Fusion Deposition Modelling (FDM), a polymeric filament-extrusion based technique has been adapted to process copper filaments.This study aims to apply the constructal principle to copper inserts through a complete FDMet process. Starting by mixing copper powders and ending up sintering the final inserts.This study shows that complex geometries can be produced using copper powder through a conventional 3D Printer, with a greatly reduced production cost in comparison with the existing solution.########################################################################################################################################################################################################################################################################################################################
Mazumdar, Sanjay Kumar. "Automated manufacturing of composite components by thermoplastic tape winding and filament winding." Thesis, 1994. http://spectrum.library.concordia.ca/2595/1/NN01285.pdf.
Повний текст джерелаGellhorn, Edgar von. "Die Fertigung von technischen Teilen im Wickelverfahren = The manufacturing of filament wound technical parts /." 1985. http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&doc_number=001441752&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA.
Повний текст джерелаSilva, António Miguel Rocha Raimundo. "Additive manufacturing of technical ceramics." Master's thesis, 2019. http://hdl.handle.net/10400.8/4021.
Повний текст джерелаCorreia, Carlos Miguel Vieira. "Recovery of reprocessed thermoplastic properties for closed-loop recycling using fused filament fabrication." Master's thesis, 2021. http://hdl.handle.net/10773/33123.
Повний текст джерелаAs tecnologias de manufatura aditiva baseadas em extrusão de materiais termoplásticos como o Fabrico por Filamento Fundido (FFF) têm-se destacado, ganhando popularidade e maturidade no contexto da indústria de processamento de plásticos. Desta forma, o esbelecimento de modelos de produção de plásticos em ciclo fechado é uma área de extremo interesse, pois possibilita maximizar o valor dos materiais utilizados neste tipo de tecnologias de fabrico, contribuindo igualmente para a redução do seu impacto ambiental. No contexto do FFF, um possível sistema de reciclagem em ciclo fechado consiste nos processos de recolha, preparação dos materiais e extrusão de filamento com o objetivo de conformar o material de forma a que este possa cumprir os requisitos da tecnologia, possibilitando a produção de componentes de valor acrescentado. Contudo, existem um conjunto de desafios associados à qualidade e performance dos materiais reciclados, dado que, após a aplicação dos processos de reciclagem mecânica, a degradação ao nível molecular a que os materiais termoplásticos são sujeitos irá provocar uma alteração nas suas propriedades e, consequentemente, nas suas condições de processamento. Neste estudo, é colocada a hipótese de, através da utilização de extensores da cadeia (EC) polimérica durante o ciclo de reprocessamento, ultrapassar as limitações relacionadas com a excessiva degradação do material. Neste sentido, a influência do 1,3-Bis(4,5-dihydro-2-oxazolyl) benzene (PBO), um aditivo funcional utilizado como extensor da cadeia para o ácido poliláctico (PLA) e formulações baseadas em PLA, a uma dada concentração (1%, m/m), nas propriedades mecânicas, térmicas e reológicas do material foi estudada, utilizando PLA virgem como material de controlo. A incorporação do PBO permitiu a recuperação parcial das propriedades mecânicas dos sistemas baseados em PLA reciclado, refletido pelo aumento do modulo de elasticidade e da tensão de rotura nas amostras de filamento. No entanto, estes resultados não são comprovados pela evolução da fluidez do material, monotorizada através do índice de fluidez (MFR), dado que o PBO contribuiu para o aumento do MFR das formulações baseadas em PLA reciclado. Este comportamento pode estar relacionado com a interação limitada entre o PBO e o PLA, observada através da espetroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Na perspetiva da capacidade de impressão, o comportamento frágil do material foi identificado como a maior limitação ao estabelecimento de um sistema de reciclagem em ciclo fechado para aplicações na tecnologia de FFF.
Mestrado em Engenharia Mecânica
"Fused Filament Fabrication of Prosthetic Components for Trans-Humeral Upper Limb Prosthetics." Doctoral diss., 2017. http://hdl.handle.net/2286/R.I.45939.
Повний текст джерелаDissertation/Thesis
Doctoral Dissertation Biomedical Engineering 2017
Silva, Sara Patrícia Magalhães da. "Cork-polymer composites: a sustainable solution in injection moulding and additive manufacturing." Doctoral thesis, 2021. http://hdl.handle.net/10773/30895.
Повний текст джерелаHoje, vivemos num mundo que caminha rapidamente para o Digital, o que provoca profundas mutações tecnológicas. A Manufatura Aditiva (MA), comumente denominada de Impressão 3D (3DP) é um dos símbolos desta efervescência digital e tecnológica. Inicialmente, as tecnologias de MA eram vistas como ferramentas de prototipagem rápida. Atualmente, esse estigma foi alterado e o mercado começou a olhar para as tecnologias de MA como uma alterativa eficaz e competitiva no fabrico de produtos para além das tecnologias de fabrico convencionais. A cortiça é o embaixador português no mundo dos materiais! É um material 100% natural e apresenta uma combinação única de propriedades, dada a sua composição e estrutura celular. Baixa densidade, carácter hidrofóbico, elasticidade e resistência ao impacto são exemplo de algumas das suas propriedades. Esta combinação única torna a cortiça num material com um elevado potencial em diversas aplicações. A produção de rolhas é a principal aplicação da cortiça. Desta produção são gerados resíduos com diferentes granulometrias, onde os resíduos com calibres superiores a 0.5-1.0 mm são já aplicados no fabrico de compósitos, nomeadamente para aplicações de revestimento e isolamento. A valorização destes resíduos de cortiça através do desenvolvimento de novos materiais compósitos sustentáveis foi uma das principais motivações que desencadeou o presente trabalho. A presente tese reporta o desenvolvimento de compósitos poliméricos de cortiça (CPC) e de formulações à base de cortiça adaptadas a tecnologias convencionais e de MA. O estudo envolve uma tecnologia convencional, a moldação por injeção (MI), e duas tecnologias de MA, nomeadamente as tecnologias de Fabricação por Filamento Fundido (FFF) e de 3DP. Após o processamento por estas tecnologias, procurar-se-á manter intacta a estrutura alveolar da cortiça. A tese é composta por um conjunto de artigos publicados em revistas científicas e em conferências. Os artigos encontram-se integrados em dois capítulos (Capítulo II e III). No início de cada capítulo é apresentada uma introdução ao tópico em questão. O Capítulo II apresenta um estudo reológico e um estudo de cristalização não isotérmica de CPC. Estes estudos demonstraram que a adição de cortiça não comprometeu a fluidez do CPC e o seu processamento por MI. Além disso, a superfície das partículas do pó de cortiça atuaram como agentes nucleantes durante a cristalização não-isotérmica. A presença de um agente compatibilizante à base de anidrido maleico (AM) contribuiu para o desenvolvimento de CPC com maior fluidez, grau de cristalinidade e adesão interfacial entre a matriz polimérica e a cortiça. Um estudo de caso foi conduzido para avaliar o efeito das pressões elevadas aplicadas, durante o processo de MI, na integridade da estrutura alveolar da cortiça. O efeito da injeção a baixas pressões, a remoção da pressão de compactação e de contrapressão e o uso de bicos obturadores foram analisados como uma solução adaptada ao processo de MI. Nesta solução adaptada de MI, os alvéolos da cortiça foram capazes de recuperar da deformação, em especial quando estavam próximos de defeitos da matriz (vazios). Um resultado promissor, pois indica que as partículas de cortiça podem recuperar a sua estrutura e tamanho após um processo de MI. Por outro lado, o Capítulo III relata o (i) desenvolvimento de um filamento de cortiça com uma incorporação de pó de cortiça igual a 15 % (p/p), o que representa 55% em volume e (ii) o desenvolvimento de formulações à base de cortiça adaptadas ao processo de 3DP. Focando na tecnologia de FFF, foi realizado um caso de estudo para avaliar a usabilidade e a capacidade de impressão do filamento de CPC desenvolvido. As peças impressas por FFF exibiriam características únicas, nomeadamente um toque não plástico e quente, uma cor natural e a libertação de odor agradável durante a impressão. Foi efetuado, por 3DP, um estudo de caso para avaliar a capacidade de impressão das formulações desenvolvidas. Previamente, a aplicabilidade do método de Washburn foi estudada para avaliar a molhabilidade de pós de cortiça por um ligante comercial (água ≥ 95% (p/p). Os pós de cortiça são ligeiramente molhados pelo ligante comercial (ângulo de contacto (𝜃) de ≈ 86 – 87º). Foram impressas peças com geometrias complexas por 3DP. As peças exibiram leveza e um toque quente e macio. Do conhecimento disponível julga-se ter sido esta a primeira vez que se processaram pós de cortiça por 3DP. Além disso, foi também estudada e validada a técnica de autoclave como fase de pós processamento no processo de 3DP. As principais conclusões e as perspetivas de trabalhos futuros estão descritas no Capítulo IV. A presente tese constitui uma abordagem original na valorização de resíduos de pó de cortiça. A combinação de um material natural e tradicional, como a cortiça, com tecnologias de ponta, irá contribuir para o desenvolvimento de produtos de cortiça nunca antes processados ou, até mesmo, para novas aplicações de produtos de cortiça nunca antes pensadas.
Programa Doutoral em Ciência e Engenharia de Materiais
Araújo, Bárbara dos Santos Correia Alves de. "Avaliação da ação antibacteriana de nanocompósitos processados por impressão 3D." Master's thesis, 2021. http://hdl.handle.net/10316/97944.
Повний текст джерелаAs técnicas de fabrico aditivo (FA) permitem a criação de peças/componentes com geometrias complexas de uma forma mais fácil, com simplicidade e, às vezes, com maior velocidade de produção quando comparada a outros processos convencionais. Uma das técnicas incluídas no FA é a fabricação de filamentos fundidos (FFF), que consiste na extrusão de um material polimérico em várias camadas, recriando as peças 3D anteriormente desenhadas em CAD.Os dispositivos, peças ou objetos obtidos por esta técnica podem ser utilizados nas mais variadas aplicações em diversos setores industriais como aeroespacial, mecânico, elétrico, automóvel e médico.Os materiais mais comuns para esta técnica são polímeros termoplásticos e compósitos de matriz polimérica. O reforço pode ser de polímero, metal ou materiais cerâmicos permitindo assim a criação, inovação e melhoria das propriedades dos produtos. Um dos usos da incorporação de nanopartículas metálicas em filamentos poliméricos é fornecer atividade antibacteriana ao compósito.Nesse contexto, o objetivo principal desta dissertação é avaliar a capacidade antimicrobiana de espécimes impressos, pela técnica de FFF, a partir de filamentos nanocompósitos contendo cobre. Para tanto, foram escolhidos dois filamentos: (i) um com matriz polimérica de poli (ácido lático), (PLA), termoplástico biodegradável, e outro (ii) com matriz de poliuretana (TPU), termoplástico de alta resistência mecânica e resistência química, mas com ductilidade semelhante à dos elastómeros. Como controlo foram utilizados os mesmos polímeros, porém sem adição de metal. Todos os filamentos e espécimes impressos foram submetidos à caracterização química, morfológica, térmica e microbiana. Os parâmetros de impressão foram otimizados em relação à temperatura de impressão, temperatura da plataforma e velocidade de impressão. Além disso, diferentes geometrias e percentagens de preenchimento foram avaliadas a fim de entender se poderiam ou não influenciar a atividade antimicrobiana.A principal conclusão deste trabalho é que, embora os filamentos comerciais apresentem alguma atividade antimicrobiana contra Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa e Staphylococcus aureus, os espécimes impressos não apresentaram atividade antimicrobiana. Este facto deve-se principalmente ao cobre estar presente na superfície dos filamentos comerciais, mas, após a impressão, o elemento metálico está ausente da superfície. Consequentemente, as bactérias não são inibidas no seu crescimento e proliferação, pois o PLA e o TPU não apresentam nenhum risco químico para os microrganismos.
Additive manufacturing techniques (FA) allow the creation of complex geometries parts/components in an easier, with simplicity and, sometimes, at a higher production speed when compared to other conventional processes. One of the techniques included in the FA is the fused filament fabrication (FFF), which consists of the extrusion of a polymeric material in several layers, recreating the 3D parts that were previously drawn in CAD.The devices, parts or objects obtained by this technique can be used in the most varied applications and its presence is verified in several industrial sectors such as aerospace, mechanics, electrical, automobile and medical.The most common materials for this technique are thermoplastic polymers and polymeric matrix composites. The reinforcement can be of polymer, metal or ceramic materials thus allowing the creation, innovation and improvement of the properties of designed products. One of the uses of incorporating metal nanoparticles into polymeric filaments is to provide antibacterial activity to the composite.In this context, the main objective of this dissertation is to evaluate the antimicrobial capacity of printed specimens, using the FFF technique, from nanocomposite filaments containing copper. For this purpose, two filaments were chosen: (i) one with a polymer matrix of poly(lactic acid), (PLA), biodegradable thermoplastic, and another (ii) with a polyurethane matrix (TPU), thermoplastic with high mechanical strength and chemical resistance, but with a ductility similar to elastomers. As a control, the same polymers were used, but without the addition of metal. All the filaments and printed specimens where subjected to chemical, morphological, thermal and microbial characterization. The printed parameters were optimized regarding the printing temperature and platform temperature, and the printing speed. Also, different geometries and infill percentages of the specimens where chosen in order to understand whether or not they could influence the antimicrobial activity.The main conclusion of this work is that, although the commercial filaments present some antimicrobial activity against Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus, the printed specimens did not present any antimicrobial activity. This is mainly due to the fact that the copper is present in the surface of the commercial filaments but, after printing, the metallic element is absent from the surface. Consequently, the bacteria are not inhibited to grow and proliferate, as PLA and TPU do not present any chemical hazard for the microorganisms.
Tan, Hsueh-jen, and 譚學仁. "Using Continuous Filament or Glass-Fiber Woven Fabric to Reinforce High-Modulus Composite Geotextiles: Manufacturing Techniques and Property Evaluations." Thesis, 2016. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/41242652874058130932.
Повний текст джерела逢甲大學
纖維與複合材料學系
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There have been relatively few industrial projects focusing on the application and development of geotechnical engineering. Artificial fiber are developed, which allow diverse artificial fiber-based fabrics for wide application in the geo-engineering field, as geotextiles have functions of reinforcement, isolation, filter, drainage, and protection. In response, this study uses polyester (PET) fiber, polypropylene fiber (PP) and Kevlar fiber at different ratios to make basis fabrics, and examines the optimal parameters for the production of these basis fabrics. The fabrics are laminated with PET continuous (cont.) filament or glass-fiber woven fabrics, after which the whole is processed with needle punching and hot pressing. High-modulus composite fabrics are yielded and tested for mechanical properties and permeability. According to mechanical test results, the optimal parameters of high-modulus composite fabrics are Kevlar content (40 wt%), needle punch depth (19 mm) , and needle punch speed (250 needles/min). The needle punch depth pertains to the mechanical properties of the composite fabrics after cont. filament is added. In addition, the speed of the filament motor also affects the CV% of mechanical properties. Using cont. filament can mechanically improve the high-modulus composite geotextiles to a greater extent, in comparison to using glass-fiber woven fabric. Regardless of the reinforcement being cont. filament or glass-fiber woven fabric, the thermally treated composite geotextiles exhibit an increasing trend in mechanical properties. However, a small amount of samples exhibit permeability that is lower than the standard geotextile requirements (0.1 cm/s). The proposed high-modulus composite geotextiles can be produced with the corresponding required functions, such as reinforcement, drainage, and filtration, based on the applications in protecting hillsides, retaining roadbeds, and dredging reservoirs.
(9148682), Marlon D. Walls Jr. "Investigating the Ability to Preheat and Ignite Energetic Materials Using Electrically Conductive Materials." Thesis, 2020.
Знайти повний текст джерелаAmorim, Bernardo Nuno Guerra. "Exploration of recycled tires for development of new products." Master's thesis, 2018. http://hdl.handle.net/10773/25802.
Повний текст джерелаEstima-se que, em sociedades industrializadas, cerca de 9 a 10 Kg de pneus por habitante são, anualmente, descartados e despejados em enormes depósitos que acarretam sérios problemas ambientais. É de extrema importância reciclar pneus usados e desenvolver novas aplicações e novos produtos tendo por base os pneus reciclados. É precisamente este o enquadramento em que se realiza este trabalho de mestrado. Neste trabalho, granulados de pneus reciclados, produzidos pela RECIPNEU, são incorporados em ácido poliláctico (PLA) de forma a preparar formulações de compósitos poliméricos para serem extrudidos em forma de filamento e serem, posteriormente, testados como material sustentável para manufatura aditiva de um painel acústico. A preparação das formulações envolveu um estudo teórico prévio, baseado nas propriedades mecânicas e densidade, para definir a quantidade de granulados de pneus reciclados a ser incorporada. De seguida, formulações contendo 10 a 60 %, em peso, de granulados de borracha foram preparadas usando uma misturadora Brabender. Após extrusão dos filamentos com as diferentes formulações, verificou-se que o compósito contendo 20 %, em peso, de granulado de borracha foi o que apresentou a melhor homogeneidade, apesar da sua fragilidade. Adicionou-se um plasticizante, glicerol, de modo a melhorar a flexibilidade do filamento e permitir o seu enrolamento. As condições de extrusão foram otimizadas de modo a obter um filamento capaz de ser impresso, sendo este testado através da impressão de um pequeno protótipo de um painel acústico. As propriedades acústicas foram determinadas pelo Dr. Luís Godinho, Diretor do Departamento de Engenharia Civil da Universidade de Coimbra, através do método do tubo de impedância, e comparadas com uma amostra de PLA puro, de forma idêntica. Resumindo, os granulados de pneus reciclados foram incorporados com sucesso em PLA, sendo possível extrudir os compósitos poliméricos em forma de filamento que pode ser usado como material sustentável para a manufatura aditiva. É possível imprimir painéis customizados, contudo estes não apresentam boas propriedades acústicas, não sendo, na sua forma atual, uma boa solução para soluções acústicas. A percentagem de borracha necessita de ser otimizada, de modo a melhorar a performance acústica
Mestrado em Engenharia de Materiais
Chang, Yu-Ming, and 張玉明. "The Study of Physical Property of Different Elastic Filaments for Cotton/Duo Core Yarn in the Fabric Manufacturing Processes." Thesis, 2014. http://ndltd.ncl.edu.tw/handle/79067494908459262817.
Повний текст джерела輔仁大學
織品服裝學系碩士班
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This thesis is planned to spinning two kind of Covered Yarn, one is double core yarn (Spandex 40D+T400) what has been called Duo Core Yarn(D.C.Y.), another is single core yarn (Spandex 40D) what has been called Single Covered Yarn(S.C.Y.). First we put up above two kinds of yarn with the ring spinning cotton roving and will go through the draft rate 2.5 rollers in spandex and T400 fed directly form the core wire and cotton as the outer coating. The D.C.Y. and S.C.Y. have been finished then sent to weaving house to weave the greige. After then send them to dyeing mill to make the Prepare For Dyeing (P.F.D.) fabric. Finally, the P.F.D. fabric will be cut and sew then arranged into garment dyeing factory for fabric dyeing vat. The final test would be compared with the changes in physical properties of various stages of its component conditions and to investigate both them dyeing uniformity for grin. Based on the above experimental findings that the elongation and elastic recovery rate of Duo Core Yarn is better than the Single Covered Yarn. Nevertheless S.C.Y., cotton content value is higher then D.C.Y. the lower ratio of its core is wire, and will be fewer grins. Through this experiment for spun woven fabrics, which to be used the radio of Duo Core Yarn to produce their high flexibility, high recovery fabric but it’s too high will be grin problem in finished fabric which will be concerned by us.