| Napjainkban az egyik leghatékonyabb sorozatgyártó polimer gyártástechnológia a fröccsöntés, amellyel akár szálerősített termoplasztikus kompozitok is előállíthatók jellemzően alacsony ciklusidő alatt. A fröccsöntés során azonban jelentős mértékű száltöredezéssel kell számolni, továbbá a késztermékben kialakuló szálorientációt az áramlási viszonyok határozzák meg. Ennek a problémának egyik megoldása lehet a folytonos erősítőszálas 3D nyomtatás, amely által komplex geometriák valósíthatók meg irányított szálorientáció mellett. A szakdolgozat célja folytonos szállal erősített kompozit szerkezetek előállítása, a nyomtatott struktúrák inzertként való alkalmazása, a ráfröccsöntés során felmerülő problémák azonosítása majd pedig a mechanikai vizsgálatok alapján továbbfejlesztési javaslatok megfogalmazása.
A hallgató feladatai:
1. Készítsen irodalmi áttekintést a hőre lágyuló polimer kompozitok témakörében, kiemelten kezelve a fröccsöntést és az ömledékrétegezésen alapuló additív gyártástechnológiákat (FDM, FFF). Mutassa be a folytonos erősítőszálas kompozitok 3D nyomtatásának technológiai lehetőségeit és tervezési irányelveit.
2. Mutassa be a fröccsöntés során alkalmazható lokális erősítő szerkezetek alkalmazásának lehetőségeit és a termékminőséget befolyásoló fő követelményeket (például a hegedés, a porózusság és a szálorientáció).
3. Készítsen 3D nyomtatott erősítő struktúrákat és alkalmazza azokat lokális erősítésként fröccsöntött próbatestek esetén. Végezzen mechanikai és mikroszkópi vizsgálatokat a kompozit szerkezetek minősítésére, majd ezek alapján fogalmazzon meg továbbfejlesztési javaslatokat. |
