Comparison of the wear behavior and hardness of vinylester resin reinforced by glass fiber and nano ZrO2 and Fe3O4 / Jawad K. Oleiwi in REVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES, Vol. 31, N° 6 (12/2021)  

[article]  inREVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES > Vol. 31, N° 6 (12/2021) . - p. 325-333 Titre : Comparison of the wear behavior and hardness of vinylester resin reinforced by glass fiber and nano ZrO2 and Fe3O4 Type de document : texte imprimé Auteurs : Jawad K. Oleiwi, Auteur ; Reem Alaa Mohammed, Auteur Année de publication : 2021 Article en page(s) : p. 325-333 Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Analyse de variance En statistique, l'analyse de la variance (terme souvent abrégé par le terme anglais ANOVA : ANalysis Of VAriance) est un ensemble de modèles statistiques utilisés pour vérifier si les moyennes des groupes proviennent d'une même population. Les groupes correspondent aux modalités d'une variable qualitative (p. ex. variable : traitement; modalités : programme d'entrainement sportif, suppléments alimentaires ; placebo) et les moyennes sont calculés à partir d'une variable continue (p. ex. gain musculaire). Ce test s'applique lorsque l'on mesure une ou plusieurs variables explicatives catégorielles (appelées alors facteurs de variabilité, leurs différentes modalités étant parfois appelées "niveaux") qui ont de l'influence sur la loi d'une variable continue à expliquer. On parle d'analyse à un facteur lorsque l'analyse porte sur un modèle décrit par un seul facteur de variabilité, d'analyse à deux facteurs ou d'analyse multifactorielle sinon. (Wikipedia) Composites à fibres de verre Copolymère vinyle ester Essais de résilience Nanoparticules Oxyde de fer Plan d'expérience Taguchi, Méthodes de (Contrôle de qualité) Usure (mécanique) Zircone Le dioxyde de zirconium ou oxyde de zirconium(IV) couramment appelée zircone est un composé inorganique du zirconium de formule ZrO2. Ce matériau est une céramique technique d'aspect opaque. Appelé CZ (Cubic Zirconia) lorsque transparent, il est utilisé pour imiter le diamant. Il ne faut pas le confondre avec le zircon (ZrSiO4). Sous sa forme tétragonale, l'oxyde de zirconium est un matériau a vocation mécanique, cette évolution cristallographique lui confère une dureté très élevée (1200Hv) ainsi qu'une bonne résistance aux sollicitations mécaniques (700Mpa en traction et 2000Mpa en compression). Une fois polie, la zircone tétragonale peut atteindre un Ra de 0,02, ce qui permet de l'utiliser pour des pièces de frottement. Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : The current trend in scientific researches is to improve the performance of mechanical and physical properties of polymeric compounds, one of these methods is to add nanoparticles to polymeric composites. In this work, the wear behaviour (pin to disc) of nanocomposites composed of vinyl ester reinforced glass fibers and nanoparticles was evaluated under three different factors, such as specimen content, load applied, and distance sliding using a sliding time constant, as well as studying the hardness shore for these nanocomposites. The (hand-lay) method was used for the purpose of preparing the nanocomposites from vinyl ester filled with 10% vf. glass fiber and (0.5%, 1%, 1.5%, and 2% vf. of nano-Fe3O4 and ZrO2). The results are tabulated and analysed using Taguchi experiments (L9) (Minitab 18) for the purpose of determining which of the factors under consideration had the greatest influence on the wear behaviour. From the results, it was found that the specimens (vinyl ester-10% vf. glass fibers-2% ZrO2) and (vinyl ester-10% vf. glass fibers-2% Fe3O4) give the best wear resistance 0.003×10-5, 0.012×10-5 mm3/Nm respectively under the factors (load 20 N, sliding distance 45 cm). It was found that the specimen content is the most important factor influencing the wear behaviour, followed by the factors of the applied load and then the sliding distance. The addition of nanoparticles (0.5-2% vf. ZrO2, Fe3O4) to the vinyl ester resin improved the hardness values. Furthermore, the findings show that the addition of nanoparticles (ZrO2, Fe3O4) had a positive effect on the (wear and hardness) tests, implying that the nanoparticles improved the bonding between the base material and reinforcing material. Note de contenu : - EXPERIMENTAL WORK : Materials and tests - Test devices Taguchi method : Design of experiments - RESULTS AND DISCUSSION : Wear behavior - Factor effect analysis using ANOVAHardness (Shore D) - Table 1 : L9 orthogonal array experimental design - Table 2 : Results of wear rate and S/N ratio for specimens (Pure Vinylester, Vinylester- 10%vf. Glass fiber, Vinylester- 10%vf. Glass fiber- 0.5% vf. Nano ZrO2) - Table 3 : Results of wear rate and S/N ratio for specimens (Vinylester- 10%vf. Glass fiber- 1%, 1.5%, 2% vf. Nano ZrO2) - Table 4 : Results of wear rate and S/N ratio for specimens (Pure Vinylester, Vinylester- 10%vf. Glass fiber, Vinylester- 10%vf. Glass fiber- 0.5% vf. Nano Fe3O4) - Table 5 : Results of wear rate and S/N ratio for specimens (Vinylester- 10%vf. Glass fiber- 1%, 1.5%, 2% vf. Nano Fe3O4 - Table 6 : ANOVA table for specimens filled nano ZrO2 - Table 7 : ANOVA table for specimens filled nano Fe3O4 - Table 8 : Standard deviation and average hardness for all specimens - Table 9 : ANOVA analysis for specimens (vinylester- 10%vf. Glass fiber- 0.5-2%vf. Nano ZrO2) - Table 10 : ANOVA analysis for specimens (vinylester- 10%vf. Glass fiber- 0.5-2%vf. Nano ZrO2) DOI : https://doi.org/10.18280/rcma.310603 En ligne : https://www.iieta.org/download/file/fid/66503 Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=37690 [article]

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Compressive and tensile properties of ABS material as a function of 3D printing process parameters / Hind B. Ali in REVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES, Vol. 32, N° 3 (06/2022)  

[article]  inREVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES > Vol. 32, N° 3 (06/2022) . - p. 117-123 Titre : Compressive and tensile properties of ABS material as a function of 3D printing process parameters Type de document : texte imprimé Auteurs : Hind B. Ali, Auteur ; Jawad K. Oleiwi, Auteur ; Farhad M. Othman, Auteur Année de publication : 2022 Article en page(s) : p. 117-123 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Contraintes (mécanique) Dépôt de fil fondu Impression tridimensionnelle Matériaux -- Epaisseur Matières plastiques -- Propriétés mécaniques Modélisation par dépôt en fusion Plan d'expérience Traction (mécanique) Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Additive Manufacturing (AM) technologies have been emerged as a fabrication method to obtain engineering components within a short span of time. 3D printing, also referred as additive layer manufacturing technology is one of the powerful methods of rapid prototyping (RP) technique that fabricates three-dimensional engineering components. fused deposition modelling (FDM) is one of the most commonly used additive manufacturing (AM) methods, with applications in modelling, prototyping, and production. Acrylonitrile–butadiene–styrene (ABS) is a widely used industrial thermoplastic that is also the most commonly used material in FDM technology. Understanding the impact of FDM build settings on material characteristics is essential for predicting the behaviour of ABS components. The purpose of this study is to determine the impact of specimen tensile and compressive behaviour on ABS components produced using FDM. The Ultimaker+2 printer is used to create ABS thermoplastic samples for the investigation. The samples are put through their tests using a modified form of ASTM D638 for tensile strength and ASTM D695 for compressive strength. An Instron testing machine is used to put the printed parts to the test. The approach employed was Design of Experiment (DOE). Three primary criteria are used in the plastics experiment: infill density, layer thickness, and infill pattern. We measured the tensile and compressive strengths of zigzag and gyroid specimens, as well as cross specimens. The highest compressive strength at break (25.01 MPa), Young's modulus (2.473 GPa), fracture strength (21.016 MPa), and ultimate tensile stress (23.1 MPa) were all discovered in a sample with 60% infill density, 0.05mm layer thickness, and a GYROID infill pattern. Note de contenu : - Experimental Work : Process parameters - Design of experiments - Table 1 : Mechanical Characteristics of ABS - Table 2 : The most important factors and their levels - Table 3 : L9 orthogonal array - Table 4 : Design of experiment and tensile and compressive test results (Mpa) - Table 5 : S/N ratios for tensile and compressive characteristics (MPa) DOI : https://doi.org/10.18280/rcma.320302 En ligne : https://www.iieta.org/download/file/fid/77313 Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=38178 [article]

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Mechanical and numerical analysis of polymer-natural fiber composites for denture applications / Wassan S. Hussain in REVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES, Vol. 33, N° 4 (08/2023)  

[article]  inREVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES > Vol. 33, N° 4 (08/2023) . - p. 233-242 Titre : Mechanical and numerical analysis of polymer-natural fiber composites for denture applications Type de document : texte imprimé Auteurs : Wassan S. Hussain, Auteur ; Qahtan A. Hamad, Auteur ; Jawad K. Oleiwi, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 233-242 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Alliages polymères -- propriétés mécaniques Analyse numérique Composites à fibres végétales -- Propriétés mécaniques Eléments finis, Méthode des Fibres de coco Fibres de sisal Le sisal (Agave sisalana) est une plante de la famille des Agavaceae originaire de l'est du Mexique où on la trouve également sous l'appellation de henequén. Sisal est également le nom de la fibre extraite des feuilles de cette plante. Très résistante, cette fibre sert à la fabrication de cordage, de tissus grossiers et de tapis. Le sisal est utilisé dans la filière bois pour tous les produits liés destinés au bois énergie et à la trituration (papeterie, panneau de particules). Leur stockage est de courte durée (le sisal est peu durable) et cette fibre végétale peut être mélangée au bois (ne pollue pas la matière comme une fibre synthétique). Polyméthacrylate de méthyle Le poly(méthacrylate de méthyle) (souvent abrégé en PMMA, de l'anglais Poly(methyl methacrylate)) est un polymère thermoplastique transparent obtenu par polyaddition dont le monomère est le méthacrylate de méthyle (MMA). Ce polymère est plus connu sous son premier nom commercial de Plexiglas (nom déposé), même si le leader global du PMMA est Altuglas International9 du groupe Arkema, sous le nom commercial Altuglas. Il est également vendu sous les noms commerciaux Lucite, Crystalite, Perspex ou Nudec. Polyvinylpyrrolidone Prothèses dentaires Index. décimale : 668.9 Polymères Résumé : Removable complete dentures are still a therapy of choice for a variety of medical professionals and patients even in an era of implant and fix prostheses. This article focuses on comparing complete dentures manufactured using various denture base materials. Heat-cured polymethylmethacrylate, used for prosthetic complete denture composites, was blended separately with Polyamide (PA) type 6 and Polyvinylpyrrolidone (PVP) type K30. These blends were prepared with various weight fractions (0%, 2%, 4%, and 6%) and reinforced with sisal and coconut powders, each added individually with varying weight fractions (2%, 4%, and 6%). The tensile test was carried out to achieve tensile strength, modulus of elasticity, and elongation percentage values. The numerical part depends on the Finite Element Method (FEM), conducted by using Ansys Workbench-2020 R2. According to the experimental data, the tensile strength, elastic modulus, and elongation of polymer blends increase at a 2% weight fraction of PA and PVP particles, and then decrease with higher PA and PVP particles' weight fraction. However, they decrease with increasing weight fraction of coconut and sisal particles. The highest tensile strength and elastic modulus are 86 MPa and 2.531 GPa, respectively, for PMMA-2% PA, and the greatest elongation percentage is 5.28% for PMMA-2% PVP. These findings lead to the conclusion that the addition of polymer blend materials to PMMA resin is a promising approach for improving tensile properties in applications such as complete or partial denture bases, addressing an ongoing challenge. DOI : https://doi.org/10.18280/rcma.330404 En ligne : https://www.iieta.org/download/file/fid/106425 Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=40432 [article]

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Mechanical properties of PMMA-based biocomposites with polyamide and polyvinylpyrrolidone blends for denture applications / Wassan S. Hussain in REVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES, Vol. 33, N° 5 (10/2023)  

[article]  inREVUE DES COMPOSITES ET DES MATERIAUX AVANCES > Vol. 33, N° 5 (10/2023) . - p. 293-302 Titre : Mechanical properties of PMMA-based biocomposites with polyamide and polyvinylpyrrolidone blends for denture applications Type de document : texte imprimé Auteurs : Wassan S. Hussain, Auteur ; Jawad K. Oleiwi, Auteur ; Qahtan A. Hamad, Auteur Année de publication : 2023 Article en page(s) : p. 293-302 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Biomatériaux Composites Polyamide 6 Polyméthacrylate de méthyle Le poly(méthacrylate de méthyle) (souvent abrégé en PMMA, de l'anglais Poly(methyl methacrylate)) est un polymère thermoplastique transparent obtenu par polyaddition dont le monomère est le méthacrylate de méthyle (MMA). Ce polymère est plus connu sous son premier nom commercial de Plexiglas (nom déposé), même si le leader global du PMMA est Altuglas International9 du groupe Arkema, sous le nom commercial Altuglas. Il est également vendu sous les noms commerciaux Lucite, Crystalite, Perspex ou Nudec. Polyvinylpyrrolidone Poudres Prothèses dentaires Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : By blending heat-cured polymethylmethacrylate (PMMA) resin with two different types of polymers, which are polyamide (PV) type (6) and polyvinylpyrrolidone (PVP) type (K30), added separately with various weight fractions (0, 2, 4 and 6%) to heat-cured PMMA resin as blend matrix, attempts have been made in this study for developing the PMMA resin properties employed for prosthesis complete denture. Sisal powder and coconut powder, two different types of natural powders, were added separately to the polymer blend matrices with varying weight fractions (2%, 4%, and 6%) to prepare composite specimens. Hand lay-up methods were used for preparing all specimens. This study covered the flexural test using the 3-point bending method, the impact test using the Izod method, and the maximum shear stress test using the 3-point bending method. According to the results, adding polymer blends and reinforcing powders boosts the impact strength, while lowering flexural modulus, flexural strength, and maximum shear stress. The composite specimens made of (PMMA-2% PVP-6% sisal) manifested the best impact strength and value (11.875 KJ/m2). These findings lead to the conclusion that using PMMA-based biocomposites with polyamide and polyvinylpyrrolidone blends improved impact strength for denture applications, which is one of the most important properties of these applications. Note de contenu : - EXPERIMENTAL WORK : Materials used - Salinization treatment - Preparation method of specimens - EXPERIMENTAL : Tests - Flexural test Impact test - Maximum shear strength test - RESULTS : Results of flexural text - Results of the impact strength and fracture toughness - Results of the maximum shear stress DOI : https://doi.org/10.18280/rcma.330503 En ligne : https://www.iieta.org/download/file/fid/113371 Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=40528 [article]

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