FDM nyomtatás geometriai pontosságának statisztikai modellezése géptervezési alkalmazásokhoz
Fájlok
Dátum
Authors
Folyóirat címe
Folyóirat ISSN
Kötet címe (évfolyam száma)
Kiadó
DOI
Absztrakt
A szakdolgozatom célja az FDM (Fused Deposition Modeling) 3D nyomtatási eljárással készült alkatrészek geometriai pontosságának és felületi érdességének statisztikai modellezése. Az FDM nyomtatási folyamat során a mechanikai szilárdság és a pontosság bizonytalansága problémát jelent a géptervezés gyakorlatában. A kutatásom során különböző mérési módszerekkel (tolómérő, mikrométer, 3D szkenner, érdességmérő) adatgyűjtést végeztem egy 100x100x100mm-es próbatesten, melynek felületi követelményeit négy másik tanulmányban használt geometria alapján határoztam meg. A mérési eredmények alapján létrehoztam több táblázatot, melyekben a mért értékek névlegestől való eltérését statisztikai mérőszámokkal jellemeztem. Ezekből különböző összesítő táblázatokat hoztam létre, melyek alapján vizsgáltam az eltéréseket, illetve összehasonlításokat végeztem. A CAD-modelltől való eltérés feltérképezése, illetve az alakhelyességi tűrések vizsgálata a 3D szkennelt geometrián szoftveresen történt. A 3D szkennelt állományon lehetőségem volt alakhelyességet mérni. A dolgozat végén a geometriai eltérések alapján ajánlott maximális tűréseket állapítottam meg a dolgozatban vizsgált 3D nyomtatási technológiához. A kutatás másik nagy erőssége, hogy a nyers statisztikai értékelésen túl az eredményeket a gépgyártási gyakorlatban ismert ISO tűrési szabvány formájában is összefoglalom. Létrehoztam egy táblázatot, melyben méretcsoportok szerint IT osztályokba soroltam a különböző eltéréseket, meghatároztam a tűrés helyét is. Ez a táblázat majdnem 700 mérési eredményen alapul és pontos útmutatást ad azoknak, akik ugyanazokkal a beállításokkal szeretnének nyomtatni, mint én. Ez sokkal kifinomultabb és módszeresebb iránymutatást eredményez, mint a hobbi közösségekben jelenleg rendelkezésre állóak. A kutatás korlátozottsága, hogy csak egy nyomtatót teszteltek, egy anyaggal és egy beállítással. A használt módszertannal ez általánosítható más nyomtatási beállításokra és anyagokra, valamint más nyomtatási eljárásokra is.