7572

امكان‌سنجي ساخت كامپوزيت‌هاي آلومينيم-آلومينا به روش چاپ سه‌بعدي اكستروژني

كارشناسي

مهندسي مواد و متالورژي

1400

دكتر سيد امير غفاري - دكتر عليرضا خاوندي

1400/08/29

مهندسي مواد و متالورژي

Evaluation Possibility of Producing Aluminum-Alumina Composite using Material Extrusion Additive Manufacturing

ساخت افزايشي، دسته‌اي از روش‌هاي توليد قطعات است كه به ساخت لايه به لايه اشياي سه‌بعدي فلزي، سراميكي و يا پليمري اطلاق مي‌شود. روش‌هاي مختلفي براي ساخت افزايشي وجود دارد؛ از ميان تمامي اين روش‌ها، فرآيند‌هاي مبتني بر اكستروژن به واسطه توانايي‌هاي منحصر‌به‌فرد خود، در زمينه‌هاي گوناگون مانند مهندسي و علم مواد، مهندسي پزشكي و مهندسي هوافضا كاربرد‌هاي گسترده‌اي پيدا كرده‌اند. در اين روش‌، مواد اوليه از طريق عبور دادن از يك روزنه اكسترود و روي سطح موردنظر به صورت لايه به لايه نشانده مي‌شوند تا درنهايت يك جسم سه‌بعدي ساخته شود. به منظور ارزيابي رفتار رئولوژيكي خمير و مطالعه خواص فيزيكي، ريزساختاري و تركيب قطعات ‌تف‌جوشي شده، به ترتيب از آزمايش‌هاي رئومتري، اندازه‌گيري چگالي، ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني ( FE-SEM) و آزمون پراش پرتو ايكس ( XRD) استفاده شد. در قسمت نتايج مشخص شد كه رفتار خمير براي اكسترود شدن از نازل چاپگر مناسب است، همچنين مشخص شد كه چگالي نمونه‌ها با افزايش دما تا ℃ 1000، روند كاهشي و بعد از آن روند افزايشي دارد. تصاوير ميكروسكوپ نشان از وجود حفرات و تخلخل‌هايي دارد كه به واسطه شكستن پوسته اكسيدي و خروج مذاب ايجاد گرديده است و با توجه به الگوي پراش پرتو ايكس، شروع تشكيل آلومينا در درصد‌هاي حجمي قابل رديابي از ℃ 1000 گزارش شده است.

ساخت افزايشي , كامپوزيت , آلومينيم , آلومينا