به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « selective laser sintering » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «selective laser sintering» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • محمدرضا الهامی*، مجید برزگر، محمدهادی حسین زاده

    تف جوشی انتخابی با لیزر یکی از روش های ساخت افزایشی بر مبنای بستر پودر است که امروزه کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد. در این فرآیند، مقدار جرم لایه نشانی شده، تاثیر قابل توجهی در کاهش تخلخل و کیفیت قطعات نهایی تولیدشده دارد. بدین منظور، در این پژوهش، سازوکاری برای بررسی و دستیابی به بیشترین مقدار جرم لایه نشانی شده در یک فرآیند لایه نشانی، طراحی و ساخته شد و برای اولین بار اثر پارامترهای سرعت، زاویه تیغه و درصد اضافی پودر مصرفی بر مقدار جرم یک لایه موردبررسی قرار گرفت. همچنین حالت بهینه به کمک روش طراحی مرکب مرکزی به دست آمد. نتایج به دست آمده نشان می دهد که به ترتیب پارامترهای سرعت حرکت تیغه، زاویه زیر تیغه و درصد اضافی پودر بیشترین تاثیر را بر میزان جرم لایه نشانی شده دارند. به کمک مدل تجربی به دست آمده، جرم لایه نشانی شده در حالت بهینه 811/0 گرم پیش بینی شد که در این حالت سرعت برابر با 78/2 سانتی متر بر ثانیه، زاویه تیغه برابر با 1/3 درجه و میزان پودر اولیه 159 درصد باید باشد. برای صحت سنجی مدل، آزمایش تجربی بر مبنای پارامترهای حالت بهینه انجام شد که جرم لایه نشانی شده در این حالت 83/0 گرم اندازه گیری شد که نشان می دهد خطای مدل به دست آمده 2/2% است.

    کلید واژگان: ساخت افزایشی, تف جوشی انتخابی با لیزر, پخش پودر تیغه ای, طراحی مرکب مرکزی}
    Mohammadreza Elhami *, Majid Barzegar, Mohammadhadi Hosseinzadeh

    Selective laser sintering is one of the methods of additive manufacturing based on powder bed which is widely used in various industries today. In this process, the amount of laminated mass has a high impact on reducing the porosity and quality of the final parts produced. For this purpose, in this study, a mechanism was designed and developed to investigate and achieve the maximum amount of laminated mass in a laminating process. The optimal state was obtained using the central composite design method. The results show that the parameters of blade velocity, angle under blade, and excess powder percentage have a greater effect on the amount of laminated mass, respectively. The optimized laminated mass was predicted by the experimental model to be 0.811 g, in which case the velocity is 2.78 cm / s, the blade angle is 3.1 ° and the initial powder content is 159%. To validate the model, the experimental experiment was performed based on the parameters of the optimal state, in which the laminated mass was measured 0.83 g, which shows that the error of the obtained model is 2.2%.

    Keywords: Additive manufacturing, Selective Laser Sintering, Blade powder dispersion, Central Composite Design}
  • AbdolAlizade M, Parvaz H

    With the development of additive manufacturing technology, the quantity of devices that can be used in small office with the commercial or educational purposes increases. In this research, the goal is to build a desktop 3D printer with selective laser sintering technology, which can be used for research purposes. The main concentration is focused on fabrication with parts that can be manufactured in the country or can be procured from the domestic market. It is also tried to make the 3D printer compatible with the common open-source additive manufacturing softwares. The fabricated 3D printer has the ability to work with all kinds of common polymer powders. In addition, it is easy to update the device's firmware according to the researcher's needs. The capabilities of the device was tested with Glucose powder, paraffin wax powder, and thermoplastic-ceramic material combinations. It is currently used for research on fabricating ceramic parts with indirect laser sintering.

    Keywords: Additive Manufacturing, Laser, Selective Laser Sintering, 3D Printing, Ceramic}
  • Mechanical Properties of Materially and Geometrically Gradient Cellular Structures Manufactured with SLS 3D Printer Applicable as a Bone Implant
    Ali Salehi, Alireza Daneshmehr *, Kiyarash Aminfar
    Cellular structures are broadly used because of their exclusive properties in tissue engineering. This research proposes a new method, both in design and manufacturing, to engineer their mechanical properties considering gradient material and geometrical features and evaluate the possibility of using created structures as bone implants. Schwarz-primitive surface has been utilized to design cellular structures with different porosities and unit cell sizes. A total of 18 cellular structures were designed and fabricated using the SLS 3D printer with a new unconventional approach in adjusting the settings of the machine, and their mechanical properties were extracted. The structures' internal properties were evaluated using the FESEM. Comparing the mechanical compressive test results showed that adjustments in material and geometry improved mechanical properties (such as the compressive moduli, compressive strength, and yield strength). For instance, in 3 mm samples, the elastic modulus in material gradient and geometrical gradient structures is 20% and 73 % higher than the minimum values of the uniform structure. FESEM imaging revealed that adjusting the absorbed energy by powders (controlled by laser characteristics) leads to the formation of natural voids with diameters in the range of 6 to 144 μm for the gradient structures. Evaluation of the designed structures showed that 6 of them (4 uniform porosity and 2 geometrically gradient) have mechanical behavior of the desired tissue. The research outcomes can assist in optimizing manufactured parts by SLS 3D printers with internal and external controlled properties to obtain more desirable mechanical characteristics, especially for tissue engineering applications.
    Keywords: Additive Manufacturing, Cellular structures, Gradient structures, Selective Laser Sintering, Tissue Engineering, Triply periodic minimal surface}
  • Farshid Rajabi, Arman Maroufi *, Cyrus Aghanajafi, MohammadMehdi Kasaei

    In this research, the thermal analysis of additive fabrication by DMLS method has been investigated. In the DMLS method, the metal powder is melted by a laser heat source and finally a solid three-dimensional piece is formed. This analysis was performed by finite element method in Abaqus software. Laser heat distribution is considered Gaussian. The mechanical and thermal properties of the powder are considered as a function of melting temperature. Finally, the results obtained by the finite element method are compared with previous researches. The effects of laser speed and power on temperature distribution have also been investigated.

    Keywords: DMLS, 3D Printing of Metals, heat, Laser, Selective Laser Sintering}
  • علی کیانی، احسان فروزمهر*، محسن بدرسمای

    فرآیند تف جوشی انتخابی با کمک لیزر به دلیل قابلیت تولید قطعات با هندسه پیچیده همراه با عدم نیاز به ساپورت گذاری بین روش های ساخت افزودنی از استقبال بسیاری برخوردار است. با وجود تحقیقات فراوان در این فرآیند هنوز پژوهش ها در زمینه تاثیر تاریخچه حرارتی بر بهبود خواص نهایی قطعات ساخته شده ادامه دارد. در این مطالعه تاثیر روش های متفاوت سردکردن قطعات پس از اتمام فرآیند تف جوشی انتخابی با کمک لیزر، بر خواص مکانیکی شامل استحکام و ازدیاد طول قبل از شکست قطعات از جنس پلی آمید 12 بررسی شده است. برای این منظور پس از اتمام فرآیند قطعات به سه روش با نرخ های متفاوت سرد شده و تغییرات دمای قطعات حین سردشدن توسط ترموکوپل های تعبیه شده درون پودر ثبت شده است. به منظور تفسیر بهتر نتایج نرخ تشکیل کریستال در پلیمر توسط مدل تشکیل کریستال غیرهم دما بررسی و در حالت های مختلف با یکیدیگر مقایسه شده است. برای بررسی وضعیت شبکه کریستالی، از آزمون گرماسنجی روبشی تفاضلی و تفرق اشعه ایکس نیز بهره گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که مقدار استحکام مکانیکی در حالت سردشدن آرام حدود 5% و مقدار شبکه کریستالی نیز به میزان 10% نسبت به دو حالت دیگر افزایش داشته است. بررسی نرخ تشکیل کریستال با استفاده از مدل تشکیل کریستال غیرهم دمای ناکامورا نیز نشان می دهد که هرچه نرخ سردکردن آرام تر باشد مدت زمان بیشتری برای تشکیل شبکه کریستالی لازم خواهد بود. نرخ تشکیل کریستال آرام تر منجر به افزایش میزان درصد شبکه کریستالی در قطعات شد که استحکام بیشتر این نمونه ها را توجیه می نماید. نتایج آزمون تفرق اشعه ایکس نیز حاکی از تشکیل یک نوع کریستال از نوع گاما در ساختار تمامی نمونه ها بود.

    کلید واژگان: تف جوشی انتخابی با کمک لیزر, تاریخچه حرارتی, نرخ تشکیل کریستال, ساختار کریستالی, پیش گرم, پلی آمید 12}
    A. Kiani, E. Foroozmehr*, M. Badrossamay

    Selective laser sintering is one of the most popular additive manufacturing techniques used in recent years, due to its capability to build complicated geometries without the support structure. Thermal history plays a major role in the mechanical properties of the final product. In this research, the effects of different cooling down processes on mechanical properties of PA12 parts produced by selective laser sintering have been investigated. For this purpose, temperature changes of different points inside the powder bed during the built and cool down process have been monitored and recorded. Crystallization kinetics for the produced parts has been investigated by the non-isothermal crystallization model to help the interpreting of the results. Differential scanning calorimetry and X-ray powder diffraction (XRD) analysis were performed to find the degree of crystallinity and its possible correlation with mechanical properties. The results indicated that the parts cooled with the lower cooling rate showed 5% higher tensile strength and 10% more crystalline structure fraction comparing with the other two cool down methods. The results of crystallization kinetics for the produced parts by non-isothermal crystallization model showed that a lower cooling down rate led to slower crystallization in the component. The degree of crystallinity of the slow cooling down parts was about 10 percent more than the other samples. Based on the XRD results, the crystalline structure of the parts in all cooling down processes was the same (γ form crystal).

    Keywords: Selective Laser Sintering, Thermal History, Crystallization Rate, Crystalline Structure, Preheat, PA12}
  • عبدالستار عوض صوفیان، سید مهدی جعفری*
    استفاده از چاپگر سه بعدی، به عنوان یک روش جدید در تولید محصولات صنایع غذایی شناخته شده است، به طوری که این فناوری، توانایی بالایی برای تولید ساختارهای سه بعدی با هندسه های پیچیده، بافت های مطلوب و محتوای تغذیه ای مناسب را دارد. به همین علت، فناوری سه بعدی، نوآوری بزرگی در صنایع غذایی است. چاپگرهای سه بعدی، ماشین آلاتی هستند که می توانند بر روی یک میز قرار گرفته و اشیای سه بعدی از مواد خام را تولید کنند. این چاپگرها می توانند تقریبا هر چیزی را تولید کنند. بیشتر چاپگرهای سه بعدی غذا، چاپگرهای رسوبی هستند، بدین معنی که لایه های مواد اولیه در یک فرایند شناخته شده به عنوان ساخت افزایشی(لایه به لایه) روی هم قرار می گیرند. در این مقاله، معرفی مختصری از پیشرفت های اخیر در چاپ سه بعدی مواد غذایی و مواد تشکیل دهنده آن ارایه می گردد که می تواند برای طراحی ماتریس مواد غذایی سه بعدی استفاده شود. همچنین روش های فرآیند اکستروژن، چاپ جوهرافشان و پخت لیزری انتخابی نیز مورد بررسی قرار گرفته اند.
    کلید واژگان: چاپگر سه بعدی, محصولات غذایی, فرآیندهای اکستروژن, چاپ جوهرافشان, پخت لیزری انتخابی}
    Abdolsattar Avaz Sufyian, Seid Mahdi Jafari *
    The application of 3D printers has been recognized as a new way of producing food industry products, so that the technology has the potential to produce three-dimensional structures with sophisticated geometries, optimal texture and appropriate nutritional contents. For this reason, 3D printing technology is a great innovation in the food industry. 3D technologyis a major innovation in the food industry. 3D printers are bench devices that can produce 3D objects from raw materials. These printers can produce almost anything. Most of the 3D food printers are sedimentary printers, which means that the layers of the raw materialare placed on each other in a known process as an Additive Manufacturing (AM). The main goal of this article is to briefly introduce the recent developments of food printer and its ingredients, which can be used to design the 3D food matrix. Extrusion process methods, inkjet printing, and selective laser sintering have also been studied.
    Keywords: 3D printer, Food Products, Extrusion processes, Inkjet printing, Selective Laser Sintering}
  • احمد منشوری یگانه، سعید خدایگان *، محمدرضا موحدی
    ساخت افزودنی به کمک لیزر بر پایه پودر، یکی از روش های کارآمد ساخت لایه ای است که با استفاده از توان بالای لیزر در ساخت قطعات پلیمری مورد استفاده قرار می گیرد. تنش های حرارتی ناشی از لیزر موجب بروز اعوجاج و انقباض در قطعه می شود. تنش های حرارتی لیزر از گرادیان های حرارتی که توسط لیزر و سایر پارامترهای دستگاه بوجود می آیند، ناشی می شود. کاهش گرادیان های حرارتی موجب کاهش تغییر شکل ها در قطعه و افزایش دقت ساخت می شود. هدف از این مقاله تعیین پارامترهای دمایی شامل دمای پیش گرم یا دمای بستر پودر، دمای محیط، توان اسکن و قطر لکه است به نحوی که گرادیان دمایی کمینه گردد. مدلسازی المان محدود فرآیند تفتجوشی لیزر انتخابی برای پودر پلی آمید-12 انجام شده است. گرادیان حرارتی با تغییر پارامترهای دمایی بر مبنای مدل دمایی اجزاء محدود فرآیند و روش طراحی آزمایش تاگوچی بهینه سازی می شود. به منظور رسیدن به این هدف، ابتدا شبیه سازی المان محدود فرآیند تفتجوشی انتخابی به کمک لیزر برای پودر پلی آمید-12 انجام می شود. جهت صحه گذاری شبیه سازی ها، تست تجربی توسط دستگاه تفتجوشی انتخابی به کمک لیزر انجام شده و نتایج حاصل با مدل المان محدود مقایسه می گردد. سپس با استفاده از روش تاگوچی، آزمایشات در سطوح مختلف طراحی می شود و پارامترهای دمایی بهینه فرآیند بدست می آید. مطابق با نتایج حاصل، پارامترهای بهینه برای کمینه کردن گرادیان حرارتی در دمای پیش گرم 451K، دمای محیط 359K، توان لیزر 10W و قطر لکه 0. 5mm بدست آمده است.
    کلید واژگان: گرادیان حرارتی, پارامترهای دمایی, تفتجوشی انتخابی به کمک لیزر, مدلسازی اجزاء محدود, ساخت افزودنی}
    ahmad manshoori yeganeh, saeed khodaygan*, Mohammad Reza Movahhedy
    The laser-assisted additive manufacturing based on the powder is an efficient layer manufacturing process that uses a high-energy laser for the fabrication of polymeric components. The thermal stresses of the laser arise from the thermal gradients generated by the laser and other parameters of the device. Reducing thermal gradients decreases the deformations in the part and increases the fabrication accuracy. The main aim of this paper is to determine the temperature parameters including the preheating temperature or the powder bed temperature, the ambient temperature, scanning power and spot diameter in such a way that the temperature gradient is minimized. The finite element modeling is performed for the selective laser sintering process for polyamide-12 powder. In this paper, thermal gradient by changing temperature parameters based on the temperature model of the finite element and Taguchi experimental design is optimized. In order to reach this aim, the finite element simulation of the selective laser sintering process is first carried out for polyamide-12 powder. In order to verify the simulations, the experimental test is performed by a selective laser sintering device and the obtained results are compared with the finite element model. Then, using the Taguchi method, experiments are designed at the different levels and optimal temperature parameters are obtained. According to obtained results, optimal parameters were obtained to minimize thermal gradients at 451K preheat temperatures, 359K ambient temperature, 10W laser power, and 0.5mm spot diameter.
    Keywords: Thermal Gradient, Temperature Parameters, Selective Laser sintering, Finite Element Modeling, Additive manufacturing}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال