Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Numerical simulation of fused filament fabrication process and tensile tests

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F46747885%3A24620%2F24%3A00012610" target="_blank" >RIV/46747885:24620/24:00012610 - isvavai.cz</a>

  • Výsledek na webu

    <a href="https://www.daaam.info/Downloads/Pdfs/proceedings/proceedings_2024/working_papers/dpn79566_b_1_Abdelkader.pdf" target="_blank" >https://www.daaam.info/Downloads/Pdfs/proceedings/proceedings_2024/working_papers/dpn79566_b_1_Abdelkader.pdf</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.2507/35th.daaam.proceedings.035" target="_blank" >10.2507/35th.daaam.proceedings.035</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Numerical simulation of fused filament fabrication process and tensile tests

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Fused Filament Fabrication (FFF) is a prevalent additive manufacturing process that uses thermoplastic materials such as polylactic acid (PLA) in filaments deposited layer-by-layer. This study focuses on the fabrication of components withstanding mechanical loads. However, the FFF parts are subjected to a time-varying thermal profile during manufacturing. Thus, these parts are subjected to geometry distortions and residual stresses due to temperature gradients and varying hardening degrees in adjacent layers, impairing the mechanical performance of 3D-printed structures. Rapid heating and cooling of the polymer feedstock further contribute to non-uniform internal stresses. These residual stresses and geometry distortion determine the research object. Finite element (FE) software ABAQUS is employed to simulate the 3D printing process and tensile test. The FE modelling includes a coupled thermo-mechanical analysis, and a tensile test simulated in two stages. The first analysis stage estimates the residual stresses’ effects on mechanical performance through heat transfer, followed by static structural analysis, generating nodal displacement, stresses, and strains. The second stage uses this calculated stress distribution over time as a predefined stress field to define residual stresses acting in the 3D-printed samples for tensile tests. The experimental results are used to validate the tensile model predictions.

  • Název v anglickém jazyce

    Numerical simulation of fused filament fabrication process and tensile tests

  • Popis výsledku anglicky

    Fused Filament Fabrication (FFF) is a prevalent additive manufacturing process that uses thermoplastic materials such as polylactic acid (PLA) in filaments deposited layer-by-layer. This study focuses on the fabrication of components withstanding mechanical loads. However, the FFF parts are subjected to a time-varying thermal profile during manufacturing. Thus, these parts are subjected to geometry distortions and residual stresses due to temperature gradients and varying hardening degrees in adjacent layers, impairing the mechanical performance of 3D-printed structures. Rapid heating and cooling of the polymer feedstock further contribute to non-uniform internal stresses. These residual stresses and geometry distortion determine the research object. Finite element (FE) software ABAQUS is employed to simulate the 3D printing process and tensile test. The FE modelling includes a coupled thermo-mechanical analysis, and a tensile test simulated in two stages. The first analysis stage estimates the residual stresses’ effects on mechanical performance through heat transfer, followed by static structural analysis, generating nodal displacement, stresses, and strains. The second stage uses this calculated stress distribution over time as a predefined stress field to define residual stresses acting in the 3D-printed samples for tensile tests. The experimental results are used to validate the tensile model predictions.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>SC</sub> - Článek v periodiku v databázi SCOPUS

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20500 - Materials engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    Annals of DAAAM and Proceedings of the International DAAAM Symposium

  • ISSN

    1726-9679

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    35

  • Číslo periodika v rámci svazku

    1

  • Stát vydavatele periodika

    AT - Rakouská republika

  • Počet stran výsledku

    6

  • Strana od-do

    268-272

  • Kód UT WoS článku

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85219622399