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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Estimation of friction and wear properties of additively manufactured recycled-ABS parts using artificial neural network approach : effects of layer thickness, infill rate, and building direction / Cagin Bolat in INTERNATIONAL POLYMER PROCESSING, Vol. 39, N° 3 (2024)  

[article]  inINTERNATIONAL POLYMER PROCESSING > Vol. 39, N° 3 (2024) . - p. 293-307 Titre : Estimation of friction and wear properties of additively manufactured recycled-ABS parts using artificial neural network approach : effects of layer thickness, infill rate, and building direction Type de document : texte imprimé Auteurs : Cagin Bolat, Auteur ; Abdulkadir Çebi, Auteur ; Sarp Çoban, Auteur ; Berkay Ergene, Auteur Année de publication : 2024 Article en page(s) : p. 293-307 Note générale : Bibliogr. Langues : Anglais (eng) Catégories : Coefficient de friction Dépôt de fil fondu Impression tridimensionnelle Modélisation par dépôt en fusion Produits et matériaux recyclés Réseaux neuronaux (informatique) Résistance à l'usure Terpolymère acrylonitrile butadiène styrène Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : This investigation aims to elucidate friction and wear features of additively manufactured recycled-ABS components by utilizing neural network algorithms. In that sense, it is the first initiative in the technical literature and brings fused deposition modeling (FDM) technology, recycled filament-based products, and artificial neural network strategies together to estimate the friction coefficient and volume loss outcomes. In the experimental stage, to provide the required data for five different neural algorithms, dry-sliding wear tests, and hardness measurements were conducted. As FDM printing variables, layer thickness (0.1, 0.2, and 0.3 mm), infill rate (40, 70, and 100 %), and building direction (vertical, and horizontal) were selected. The obtained results pointed out that vertically built samples usually had lower wear resistance than the horizontally built samples. This case can be clarified with the initially measured hardness levels of horizontally built samples and optical microscopic analyses. Besides, the Levenberg Marquard (LM) algorithm was the best option to foresee the wear outputs compared to other approaches. Considering all error levels in this paper, the offered results by neural networks are notably acceptable for the real industrial usage of material, mechanical, and manufacturing engineering areas. Note de contenu : - MATERIALS AND METHODOLOGY : Material and 3D printing procedure - Friction test procedure - Artificial neural network strategy - RESULTS AND DISCUSSION : Wear, hardness and friction coefficient analyses - Neural network outcomes DOI : https://doi.org/10.1515/ipp-2023-4481 En ligne : https://drive.google.com/file/d/1rWcVIQYQYA4PZTW2nrGdBcqGX1nc6H1s/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=40871 [article]

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Etude des propriétés rhéologiques et des modifications structurales de protéines de maïs plastifiées en vue de leur impression 3D par dépôt de fil fondu / Laurent Chaunier in RHEOLOGIE, Vol. 33 (06/2018)

[article]  inRHEOLOGIE > Vol. 33 (06/2018) . - p. 1-6 Titre : Etude des propriétés rhéologiques et des modifications structurales de protéines de maïs plastifiées en vue de leur impression 3D par dépôt de fil fondu Type de document : texte imprimé Auteurs : Laurent Chaunier, Auteur ; Michèle Dalgalarrondo, Auteur ; Guy Della Valle, Auteur ; Denis Lourdin, Auteur ; D. Marion, Auteur ; E. Leroy, Auteur Année de publication : 2018 Article en page(s) : p. 1-6 Note générale : Bibliogr. Langues : Français (fre) Catégories : Cisaillement (mécanique) Dépôt de fil fondu Impression tridimensionnelle Maïs et constituants Protéines végétales Rhéologie Viscosité Zéine La zéine est une classe de protéine prolamine du grain de maïs. Elle est en général produite sous forme de poudre à partir du gluten de maïs. La zéine est utilisée dans un grand nombre d'applications industrielles et alimentaires. Historiquement, elle a été employée pour la fabrication d'une vaste gamme de produits commerciaux, dont des revêtements pour gobelets en carton ou bouchons de bouteilles de sodas, des étoffes d'habillement, des boutons, des adhésifs, des enduits et des liants. La zéine pure est incolore, inodore, sans saveur, dure, insoluble dans l'eau et comestible, ce qui la rend inestimable pour les produits alimentaires et pharmaceutiques, en concurrence avec la gomme laque. Elle est actuellement utilisée comme enrobage pour bonbons, cacahuètes, fruits, pilules et autres aliments ou médicaments encapsulés. La zéine peut être transformée en résines et autres polymères bioplastiques qui peuvent être extrudés ou roulés en divers produits plastiques. En raison des préoccupations environnementales croissantes à propos des revêtements synthétiques et l'augmentation actuelle du prix des produits pétrochimiques, l'attention se concentre sur la zéine comme matière première de nombreuses applications de polymères non toxiques et renouvelables, en particulier dans l'industrie du papier. La zéine présente beaucoup d’intérêt concernant les coûts d'élimination des matières plastiques et celui aussi du consommateur pour les substances naturelles. Les applications potentielles dans l'agro-alimentaire sont nombreuses. Index. décimale : 532.05 Mécanique des fluides et des liquides - Dynamique (cinétique et cinématique) Résumé : La fabrication additive d'objets sur mesure à base de biopolymères par dépôt de fil fondu (FDM) ouvre des perspectives pour des applications telles que des dispositifs biomédicaux ou des comprimés pharmaceutiques, en exploitant leurs propriétés de biocompatibilité, résorbabilité et comestibilité. La zéine est une protéine du maïs, coproduit de l’amidonnerie. Une fois plastifiée, elle constitue un bon candidat pour le procédé FDM, sous réserve de vérifier que ses propriétés rhéologiques sont en adéquation avec le procédé, ce qui implique de déterminer les modifications structurales qui les gouvernent. Dans ce but, nous avons étudié le comportement et la structure d’une zéine commerciale, plastifiée par extrusion avec addition de 20% de glycérol (Tg = 42°C). Les résultats montrent que le module de stockage varie de E′ > 1 GPa, à température ambiante, à une valeur inférieure à 0,6 MPa à la température de mise en oeuvre (T = 130°C), avant de s'écouler à l’état fondu avéré par G″ > G′. Pour un temps de séjour court typique en FDM (t ≤ 5 min), les mesures en faibles et grandes déformations montrent que la viscosité de la zéine plastifiée suit un comportement rhéofluidifiant, décrit par la loi puissance ̇ , avec K = 3 kPa.sn et n ≈ 0,5. Ce comportement est proche de celui des polymères standards utilisés en FDM, comme l'ABS ou le PLA à leurs températures d'impression. Cependant, les mesures rhéologiques en dynamique montrent une évolution croissante des modules à 130°C. Pour des temps élevés (t > 1 h), cette évolution conduit à G’ > G’’ quelles que soient les fréquences appliquées, traduisant une gélification. Ce phénomène serait dû à l'agrégation des protéines et à leur réticulation par liaisons disulfure entre résidus cystéine. L’action de plastifiants amphiphiles et l'obtention de filaments thermoplastiques par des traitements thermomécaniques de courte durée sont envisagées, afin de mieux contrôler ce phénomène et faciliter la mise en oeuvre de la zéine plastifiée par FDM. Note de contenu : - MATERIELS ET METHODES : Matériaux et caractérisation analytique - Evaluation du comportement rhéologique des fondus à base de zéine - RESULTATS ET DISCUSSION : Propriétés rhéologiques à l'obtention des fondus - Evolution des propriétés rhéologiques des fondus : point de gel - Caractérisation moléculaire des fondus - Propriétés rhéologiques des fondus en écoulement (régime établi en micro-mélangeur) Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=30826 [article]

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Fabrication additive par dépôt de fil fondu, quel potentiel pour l'industrie de la plasturgie ? / Jérémie Soulestin in PLASTIQUES & CAOUTCHOUCS MAGAZINE, N° 954 (01-02/2019)  

[article]  inPLASTIQUES & CAOUTCHOUCS MAGAZINE > N° 954 (01-02/2019) . - p. 56-26 Titre : Fabrication additive par dépôt de fil fondu, quel potentiel pour l'industrie de la plasturgie ? Type de document : texte imprimé Auteurs : Jérémie Soulestin, Auteur ; Marie-France Lacrampe, Auteur Année de publication : 2019 Article en page(s) : p. 56-26 Langues : Français (fre) Catégories : Dépôt de fil fondu Impression tridimensionnelle -- Appareils et matériels Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : Impression 3D. Quel est le véritable potentiel de la fabrication additive en plasturgie ? Quelles sont les limites de la technologie FDM ? Pourra-t-elle remplacer un jour l'injection ? Réponses avec Jérémie Soulestin et Marie-France Lacrampe, enseignants-chercheurs à l'IMT Lille DOuai. Note de contenu : - Quelle machine pour quel usage ? - Machines professionnelles à chambre thermorégulée - Procédé AKF, Arburg freeformer - Limitations actuelles et pistes pour les surmonter - Fig. 1 : Imprimante de bureau Diagoma Discovery 200, une des nombreuses imprimantes 3D à bas coût disponibles sur le marché - Fig. 2 : Influence du volume du filament fondu déposé lors de la fabrication sur la porosité interne observé par microscopie électronique à balayage En ligne : https://drive.google.com/file/d/1kYvqtgcrgM0sNV2RgSC4OPCMWBljHtWn/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=31676 [article]

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Insights into 3D printing nozzles / Phi-Long Chung in PLASTICS INSIGHTS, Vol. 114, N° 1-2024 (2024)  

[article]  inPLASTICS INSIGHTS > Vol. 114, N° 1-2024 (2024) . - p. 62-64 Titre : Insights into 3D printing nozzles : Validation of simulation models Type de document : texte imprimé Auteurs : Phi-Long Chung, Auteur ; Christian Bonten, Auteur ; Marc Kreutzbruck, Auteur Année de publication : 2024 Article en page(s) : p. 62-64 Langues : Anglais (eng) Catégories : Buses d'impression 3D Dépôt de fil fondu Filaments Fibre de longueur infinie ou extrême comme celle qu'on trouve dans la soie à l'état naturel. Les fibres manufacturées sont extrudées en filaments qui sont transformés en fils continus, en fibres courtes ou en câbles. Impression tridimensionnelle Matières plastiques Simulation par ordinateur Index. décimale : 668.4 Plastiques, vinyles Résumé : By means of an experimental setup, the Institut für Kunststofftechnik at the University of Stuttgart, Germany, enables the observation of the interior of 3D printing nozzles in fused filament fabrication during extrusion: In-situ investigation yields valuable insights into the melt and flow behavior of a filament. Note de contenu : - Lack of experimental studies for validation - Taking an "X-ray look" inside - Fig. 1 : Schematic of the fused filament fabrication - Fig. 2 : Design of a print head with hot and cold ends - Fig. 3 : Schematic of the experimenmtal setup to investigate the melt and flow behavior of plastic filaments with X-rays - Fig. 4 : The image data obtained from the projectional radiography at a steady feed rate of 0.5 mm/s : The darker gray areas show the thick-walled heating block En ligne : https://drive.google.com/file/d/1xlkCcA4MCRkxI8yYxAf_WgEsOSyQWcjW/view?usp=drive [...] Format de la ressource électronique : Pdf Permalink : https://e-campus.itech.fr/pmb/opac_css/index.php?lvl=notice_display&id=40812 [article]

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24500	-	Périodique	Bibliothèque principale	Documentaires	Disponible

Matériaux thermoplastiques à base de biopolymère pour leur impression 3D par dépôt de fil fondu / Laurent Chaunier in RHEOLOGIE, Vol. 38 (12/2020)

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Prototypage rapide : un outil incontournable / Claude Barlier in CAOUTCHOUCS & PLASTIQUES, N° 781 (11/1999)

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Rapid/affordable composite tooling strategies utilizing fused deposition modeling / Bill Macy in SAMPE JOURNAL, Vol. 47, N° 4 (06-07/2011)  

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