Real-time beeldvorming van verlijming in 3D-geprinte lagen

In de afgelopen tijd heeft 3D-printtechnologie een revolutie teweeggebracht in ons vermogen om producten te ontwerpen en te produceren, maar het optimaliseren van de afdrukkwaliteit kan een uitdaging zijn. Het proces van extrusie 3D-printen omvat het onder druk zetten van gesmolten materiaal door een dun mondstuk en het deponeren op eerder geëxtrudeerd materiaal. Deze methode is gebaseerd op verlijming tussen de opeenvolgende lagen om een sterk en visueel aantrekkelijk eindproduct te creëren. Dit is geen gemakkelijke taak, omdat veel parameters, zoals de temperatuur van het mondstuk, de laagdikte en de afdruksnelheid, moeten worden afgestemd om optimale resultaten te bereiken. In deze studie wordt een methode gepresenteerd om de polymeerdynamica tijdens extrusie te visualiseren, die inzicht geeft in het laagbindingsproces. Met behulp van laserspikkelbeeldvorming kunnen de plastic stroom en fusie niet-invasief, intern en met een hoge spatiotemporale resolutie worden opgelost. Deze meting, die eenvoudig uit te voeren is, biedt een diepgaand inzicht in de onderliggende mechanica die van invloed is op de uiteindelijke afdrukkwaliteit. Deze methode werd getest met een reeks koelventilatorsnelheden en de resultaten toonden een verhoogde polymeerbeweging met lagere ventilatorsnelheden en verklaarden dus de slechte afdrukkwaliteit wanneer de koelventilator werd uitgeschakeld. Deze bevindingen tonen aan dat deze methodologie het mogelijk maakt om de afdrukinstellingen te optimaliseren en het materiaalgedrag te begrijpen. Deze informatie kan worden gebruikt voor de ontwikkeling en het testen van nieuwe drukmaterialen of geavanceerde snijprocedures. Met deze aanpak kan een dieper begrip van extrusie worden opgebouwd om 3D-printen naar een hoger niveau te tillen.