تاثیر پرینت سه‌بعدی و قالب‌گیری تحت فشار روی ناهمسانگردی نمونه‌های میکرونی ای‌بی‌اس: یک مطالعه‌ی مقایسه‌ای بر اساس همبستگی تصاویر دیجیتال

در این مقاله ضرایب ناهمسانگردی نرمال در دو نمونه‌ی میکرونی پرینت شده و قالب‌گیری شده تحت فشار از جنس ای‌بی‌اس محاسبه و مقایسه شده است. برای این منظور، نمونه‌های میکرونی پرینت شده و قالب‌گیری شده از جنس ای‌بی‌اس فرآوری شده است. نمونه‌ها با یک دستگاه تست کشش میکرونی و در میدان دید میکروسکوپ نوری کشیده شده و در حین کشش از تغییر شکل نمونه‌ها فیلم تهیه شده است. فریم‌هایی از این فیلم برای پیاده‌سازی همبستگی تصاویر دیجیتال انتخاب شده و توزیع کرنش روی سطح میکرونی به‌ صورت تابعی از تغییر شکل بدست آمده است. نتایج تحلیل همبستگی تصاویر دیجیتال با مشاهدات تجربی توافق کاملی دارد. از روی مولفه‌های کرنش‌های سطحی و با فرض تراکم‌ناپذیری پلاستیک، مقادیر ضرایب ناهمسانگردی نرمال در سطح میکرونی بدست آمده است. نتایج نشان می‌دهد که تغییر شکل پلاستیک در هر دو نمونه با ناهمسانگردی همراه است. در کرنش‌های پلاستیک پائین، نمونه‌ی پرینت شده رفتار ناهمسانگردتری نسبت به نمونه‌ی تک‌لایه از خود نشان می‌دهد. با افزایش کرنش اعمالی، مقدار ضریب ناهمسانگردی برای نمونه‌ی پرینت شده افزایش یافته و برای نمونه‌ی پرس شده کاهش می‌یابد.

Effect of 3D-Printing and Compression Molding on Anisotropy of Acrylonitrile Butadiene Styrene Micro Specimen: A Comparative Study Based on Digital Image Correlation

This paper aims to calculate and compare normal anisotropy coefficients in 3Dprinted and hotcompression molded micro acrylonitrile butadiene styrene specimens. To achieve this goal, micro specimens of additivelyprinted and compressionmolded acrylonitrile butadiene styrene were fabricated and tested using a microtensile testing apparatus integrated with an optical microscope while deformation of the specimens was recorded by a camera. Frames from this video were selected and strain distribution on a micronsized area of interest was obtained using digital image correlation analysis. It was shown that there exists a close agreement between digital image correlation results and in situ optical observations. The plastic anisotropy coefficients (Rvalues) were then calculated from the surface strains as a function of the applied strain. For this purpose, a throughthickness strain component was obtained assuming plastic incompressibility condition. Results showed that both micro samples revealed an anisotropic response during plastic deformation. At low plastic strains, the printed micro specimen exhibits a more anisotropic behavior than the monolithic micro specimen. As the deformation proceeds, the normal anisotropy coefficient increases for the additivelymanufactured micro specimen and decreases for the hotpressed micro specimen.