مطالعه تجربی تاثیر متغیرهای لیزر بر روی خواص مکانیکی نمونه‌های پلی پروپایلن سینتر شده درچاپگرهای سه بعدی لیزری

چاپگرهای سه بعدی لیزری یکی از کارآمدترین دستگاه های نمونه‌سازی سریع در صنعت امروز هستند. یکی از تکنیک های مورد استفاده برای قوام و شکل‌دهی ماده در این دستگاهها، سینترینگ پودر ماده اولیه به کمک اشعه لیزر است. عوامل مختلفی در بهبود کیفی قطعات تولیدشده به روش سینترینگ لیزری تاثیرگذار هستند. از آنجایی که عامل اصلی فرآیند و ایجاد انرژی لیزر است، لذا متغیرهای مربوط به لیزر در بهبود کیفیت محصول از اهمیت بیشتری برخوردار هستند. در این مقاله اثر شاخص‌های مهم از قبیل توان، سرعت و الگوی اسکن لیزر بر روی استحکام کششی و سفتی نمونه هایی از جنس پلی پروپایلن با دانه‌بندی 200 میکرومتر که طی فرآیند یکسان سینترینگ لیزری تک لایه توسط لیزر گازکربنیک توان پایین سینتر شده‌اند، بررسی شده است . نمونه‌های سینتر شده طبق استاندارد astm d882 مورد تست کشش و اندازه گیری سفتی به عنوان خروجی های آزمایش، قرار گرفتند تا اثرات شاخص‌های مذکور به طور مستقل و در تعامل با یکدیگر بر روی خروجی‌ها با استفاده از تحلیل واریانس بررسی شود و در نهایت معادله عمومی رگرسیون استخراج شده است. روش عمومی فاکتوریل برای طراحی آزمایش‌ها در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داده‌اند که الگوی اسکن و توان لیزر بیش‌ترین تاثیر را بر روی استحکام کششی و سفتی نمونه‌های تولیدشده دارند. بیش‌ترین مقدار استحکام کششی 2.9 مگاپاسکال و بیش‌ترین مقدار سفتی 96 نیوتن بر میلیمتر است که با توان 2 وات لیزر و سرعت اسکن 1650 میلیمتر بر دقیقه و تحت الگوی شماره 2 حاصل شده‌اند.