بررسی نحوه جذب انرژی ساختار متخلخل شوارز پی ساخته شده به روش پرینت سه‌بعدی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران

doi
10.22034/ijme.2023.383269.1744
چکیده

ساختارهای متخلخل به علت عملکرد چندگانه‌ای که دارند مورد توجه پژوهشگران از زمینه‌های مختلف می‌باشند. در این پژوهش نحوه جذب انرژی ساختارهای متخلخل طراحی شده بر اساس سطح مینیمال شوارز پی، مورد بررسی قرار می‌گیرد. به این منظور سه نمونه مکعبی طراحی و مورد تست فشار قرار می‌گیرد. دو نمونه از جنس پلی‌لاکتیتک اسید که یکی از آن­‌ها کاملاً توپر و دومی با پنجاه درصد تخلخل می‌باشد به کمک روش لایه‌­نشانی ذوبی پرینت می‌شود. نمونه سوم از جنس رزین یو وی و با پنجاه درصد تخلخل، به کمک روش استریولیتوگرافی ماسک‌دار ساخته می‌شود. در ادامه هر سه نمونه تحت تست فشار قرار گرفته و نمودارهای نیرو-جابه­‌جا‌یی و همچنین انرژی-جا­به­‌جایی استخراج می‌شود. نتایج به‌دست‌آمده نشان می‌دهد که رفتار نمونه رزینی کاملاً به‌صورت ترد می‌باشد و قابلیت تغییر شکل و جذب انرژی ندارد. در مقابل نمونه متخلخل از جنس پلی‌­لاکتیک اسید تا کرنش 70% تحت تغییر شکل قرار گرفته است. همچنین مقایسه دو نمونه توپر و متخلخل از جنس پلی­‌لاکتیک اسید نشان می‌دهد که مقدار انرژی جذب شده در نمونه متخلخل حدود یک سوم، اما نحوه جذب انرژی در آن به‌صورت نرم و هموار می‌باشد.