Сучасні полімерні матеріали та технології в 3

Автор(и)

  • В.В. Проців Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна Автор
  • В.А. Козечко Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна Автор
  • В.А. Дербаба Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна Автор
  • О.О. Богданов Національний технічний університет «Дніпровська політехніка», Дніпро, Україна Автор

DOI:

https://doi.org/10.33271/crpnmu/65.107

Ключові слова:

матеріали для 3D прінтингу, 3D друк, полімерні матеріали, порошок

Анотація

Мета. Метою роботи є оцінка можливості застосування тривимірного друку для виготовлення деталей машин і обладнання, здатних конкурувати з деталями, виготовленими традиційними методами. У статті наводиться класифікація основних полімерних матеріалів, що використовуються для 3D друку. Дається огляд найбільш поширених і перспективних матеріалів, що застосовуються в рамках даної технології виробництва. Серед них: АБС-пластик, ПЛА-пластик, поліамід, фотополімерні смоли. Наведено основні властивості виробів, одержуваних з цих матеріалів, і приклади їх використання. Розглянуто можливі варіанти їх додаткової обробки. Для кожного з матеріалів дано огляд технологій, за якими проводиться 3D-прінтинг. За результатами проведеного огляду зроблено висновок, в якому описані можливі перспективи розвитку 3D-друку і використовуваних матеріалів. Методика. Методологічна основа дослідження включала аналіз, порівняння та систематизацію. Для досягнення мети дослідження і вирішення поставлених завдань використовувалася сукупність сучасних методів дослідження та наробки світових виробників. Результати. Перелік відомих полімерних матеріалів та технологій 3D-прінтингу досить широкий і постійного збільшується за рахунок розвитку хімічної промисловості та комп’ютерних технологій. Використання технологій тривимірного друку дозволить підвищити надійність обладнання, не вдаючись до конструктивного втручання в обладнання. Домогтися підвищення надійності можливо двома шляхами. Перший шлях-це застосування матеріалів, для виготовлення деталей обладнання, з поліпшеними експлуатаційними характеристиками і властивостями. Другий шлях-виготовлення деталей обладнання одним масивом, виключаючи зварювальні і паяні з'єднання. Наукова новизна. Наукова новизна полягає в розробці рекомендацій та систематизації існуючих полімерних матеріалів з прив’язкою до технологій 3D-прінтингу. Практична значимість. В роботі наведені приклади найпошириніших технологій 3D-прінтингу та основні полімерні матеріали для друку. Складно знайти галузь виробництва, де б не застосовувалися 3D-прінтинг: з їх допомогою виготовляються деталі літаків, космічних апаратів, підводних човнів, інструменти, протези, ювелірні вироби та ін. Перспектива очевидна - адитивна технологія найближчим часом стане пріоритетною технологією виготовлення обладнання і технологічних машин. Таким чином, технологічні можливості застосування 3D-друк для моделювання і виготовлення реальних деталей обладнання безмежні і мають масу переваг перед традиційними методами виготовлення деталей.

Посилання

1. Researchers develop new metal materials through 3D printing . (2015).3D printer and 3D printing news. http://www.3ders.org/articles/20151019-researchers-develop-new-materials-through-3d-printing.html

2. Слюсар, В.И.(2002).Фаббер-технологии: сам себе конструктор и фабрикант. Конструктор , 1 ,5-7.

3. Слюсар, В.И.(2003).Фаббер-технологии. Новое средство трехмерного моделирования. Электроника: наука, технология, бизнес , 5 , 54-60.

4. Салахов, Р. Ф., Салахова, Р. И., & Гаптраупова, З. Н. (2017). Возможности 3D-печати в образовательном процессе. Филологические науки. Вопросы теории и практики , 6-2 (72), 196-198.

5.Усенков, Д. Ю. (2014). 3D-печать: как это работает? Мир 3 D , 3 (17), 3-17.

6. IDC : мировой рынок 3 D -печати в 2018 году вырастет до 12 миллиардов долларов (2018). ИТ-индустрия – новости, обзоры, аналитика, продукты и услуги: https://www.computerworld.ru/news/IDC-mirovoy-rynok-3D-pechati-v-2018-godu-vyrastet-do-12-milliardov-dollarov .

7. Value of the additive manufacturing (3D printing) market worldwide from 2017 to 2021 (in billion U.S. dollars). (2019). Statista. https://www.statista.com/statistics/261693/3d-printing-market-value-forecast

8. PLA-пластик для 3D-печати (n.d.) 3D TODAY http://3dtoday.ru/wiki/PLA_plastic

Завантаження

Опубліковано

2020-01-01

Номер

Розділ

Статті