Untersuchung der Auswirkungen von Prozessparametern auf die Materialeigenschaften und mikrostrukturellen Veränderungen von 3D-gedruckten Proben unter Verwendung von Fused Deposition Modeling (FDM)

Einer der bedeutendsten Parameter des Fused Deposition Modeling (FDM) für den 3D-Druckprozess ist der Rasterwinkel. In dieser Studie werden fünf verschiedene Rasterwinkel verwendet, um die 3D-Teile aus thermoplastischem Material - Polymilchsäure (PLA) - herzustellen, und die Zugfestigkeit dieser Teile wird untersucht, um die beste Rasterposition zur Herstellung des stärksten 3D-Druckteils zu identifizieren. In dieser Studie werden mikrostrukturelle Analysen an der Bruchoberfläche sowie an den äußeren und inneren Oberflächen dieser 3D-Teile mithilfe der Rasterelektronenmikroskopie (REM) durchgeführt, um Materialversagensmechanismen und -ursachen sowie Defekte in den 3D-Teilen zu untersuchen. Diese Studie identifizierte die beste Rasterorientierung zum Ablegen der Schichten des 3D-Druckmaterials während des Prozesses. In dieser Studie wurde auch festgestellt, dass es mehrere Defekte in 3D-gedruckten Teilen auf mikrostruktureller Ebene gibt, die erhebliche Auswirkungen auf die mechanischen Eigenschaften des 3D-gedruckten Teils haben.