Original title: Vliv vlhkosti materiálu na mechanické vlastnosti FDM tištěného dílu
Translated title: Effect of material moisture on mechanical properties of a FDM printed part
Authors: Matějka, Tomáš ; Zouhar, Jan (referee) ; Zemčík, Oskar (advisor)
Document type: Master’s theses
Year: 2022
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract: [cze] [eng]
Tato práce pojednává o vlivu vlhkosti na mechanické vlastnosti 3D FDM tištěných dílů. Stanoveným cílem práce bylo experimentálně určit míru vlivu vlhkosti na mechanické vlastnosti, dle vybraných zkoušek, pro 3D tištěné díly metodou FDM. Dále byl sledován průběh pohlcení vzdušné vlhkosti v čase. Práce obsahuje popis používaných zařízení a materiálů. Dále je zde popsán způsob, jakým materiály pohlcují vlhkost. Na základě rešeršní části práce byly vybrány konkrétní sledované materiály, PLA, ABS, PETG, ASA a Nylon PA12. Výroba vzorků proběhla na 3D tiskárně typu delta s označením Kossel Linear Plus od společnosti Anycubic. V prvním experimentu byla vyhodnocena závislost úbytku hmotnosti vlivem sušení a závislost změny hmotnosti pohlcením vzdušné vlhkosti v čase. Následovalo experimentální vyhodnocení změn tahových vlastností připravených vzorků. V další části práce byla vyhodnocena změna vrubové houževnatosti jednotlivých materiálů. Pro obě zkoušky byla vyhotovena analýza makrostruktury lomů. Dále proběhlo měření tvrdosti a vyhotovení její změny v závislosti na přítomnosti vlhkosti v původních vzorcích. Zde byl vyhotoven mikrotomový řez pro účely analýzy výsledků. Poslední částí práce bylo ekonomické zhodnocení sušících procesů, ze kterých vzešla konkrétní doporučení skladování tiskových strun. This thesis deals with the effect of humidity to the mechanical properties of 3D FDM printed parts. The aim of the thesis was to experimentally determine the rate of infulence of humidity to the mechanical properties, according to selected tests, for 3D printed parts by FDM method. Furthermore the course of air moisture absorption over time was monitored. The thesis contains description of the machines and material used. The way in which materials absorb moisture is also described here. Based on the research were selected specific materials, PLA, ABS, PETG, ASA and Nylon PA12. Tested samples were produced on a Kossel Linear Plus 3D printer from Anycubic. First experiment dealt with weight loss due to drying and the weight change due to air mositure absorption over time. This was followed by experimental evaluation of changes in tensile properties of the samples. In the next part of the thesis the change in toughness of materials was evaluated. There were made analysis of the macrostructure of the quarries for both tests. Furthermore the hardeness change was measured depending on the presence of moisture in the original samples. A microtome cut was made to analyze the results. The last part of the work was the economic evaluation of drying processes, which resulted in specific recommendations for the storage of printing materials.
Keywords: 3D printing; FDM; interdependence; mechanical properties; moisture; 3D tisk; FDM; mechanické vlastnosti; vlhkost; vzájemná závislost

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/205390

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-502964


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Master’s theses