24、3D打印部件力学性能的实验研究与分析

3D打印部件力学性能的实验研究与分析

1. FDM打印PETG部件拉伸性能实验

在对FDM打印PETG部件的研究中，进行了一系列实验来探究不同工艺参数对部件拉伸强度和弹性模量的影响。
- 实验设计与测试 ：实验中设置了不同的工艺参数组合，包括打印速度（35mm/s和45mm/s）、光栅角度（0°、45°和90°）、光栅宽度（0.4mm、0.5mm和0.6mm）、层厚（0.15mm、0.25mm和0.35mm）以及打印温度（230°C、240°C和250°C），共进行了18组实验。将制备好的试样夹在拉伸试验机中，以5mm/min的速度拉伸直至断裂，记录每次拉伸试验后的载荷 - 位移曲线，并使用Microsoft Excel处理数据以得到强度和模量值。对于载荷 - 位移曲线的线性部分，应力与应变的比值即为杨氏模量。
| 实验编号 | 打印速度(mm/s) | 光栅角度(°) | 光栅宽度(mm) | 层厚(mm) | 打印温度(°C) | 拉伸强度(MPa) | 杨氏模量(MPa) |
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
| 1 | 35 | 0 | 0.4 | 0.15 | 230 | 42.5 | 258.12 |
| 2 | 35 | 0 | 0.5 | 0.25 | 240 | 38.7 | 279.68 |
| 3 | 35 | 0 | 0.6 | 0.35 | 250 | 38.2 | 203.47 |
|… |… |… |… |… |… |… |… |
| 18 | 45 | 90 | 0.6 | 0.25 | 2