|
|
Polymeric metamaterials with advanced mechanical properties
Štaffová, Martina ; Lehocký,, Marian (referee) ; Kotoul, Michal (referee) ; Jančář, Josef (advisor)
Práce se zabývá 3D tištěnými polymerními auxetickými strukturami s důrazem na jejich mechanické vlastnosti. Pro zlepšení mechanických vlastností, zejména poměru schopnosti absorpce energie k hmotnosti při tlakovém zatížení, byly použity různé návrhy auxetických re-entrantních struktur. Struktury byly vytištěny pomocí stereolitografické 3D tiskárny. Byl vyvinut a systematicky demonstrován nový nástroj pro komplexní charakterizaci 3D tištěných těles s využitím komerční fotopolymerizační pryskyřice s volnými radikály. Metoda se opírá o statický a oscilační mechanický test kombinující měření teploty průhybu při zatížení (HDT) s dynamickou mechanickou analýzou (DMA) v jediném testu pro rychlou a spolehlivou charakterizaci parametrů určujících chování fotopolymeru při vytvrzování. Byly zkoumány podmínky tisku a doba vytvrzení, aby byl objasněn jejich vliv na vnitřní napětí v 3D tištěných tělesech. Auxetické struktury byly vytištěny pomocí flexibilní a tuhé pryskyřice a byl zkoumán vliv poréznosti, velikosti buněk a strukturálních gradientů na mechanické vlastnosti. Výsledky byly vyhodnoceny z konstrukčního a materiálového hlediska pro fotopryskyřice nad a pod Tg. Nejlepší účinnost absorbování energie byla zjištěna u biaxiálně orientované struktury s nejvyšší lokální porozitou umístěnou ve středu. Prezentovaná data přispívají k základnímu pochopení účinků designu buněk na deformační odezvu auxetických struktur a mohou pomoct při návrhu nových struktur s lepšími mechanickými vlastnostmi. Výsledky zároveň demonstrují všestrannost 3D tisku při realizaci komplexních, přírodou inspirovaných struktur.
|
|
|
Methodological detection solution scaffolds response to mechanical stress, depending on the degree of hydration
Mejzlíková, Kateřina ; Jelen, Karel (advisor) ; Kubový, Petr (referee)
Title: Methodological detection solution scaffolds response to mechanical stress, depending on the degree of hydration Objectives: Determining the extent of lateral deformation u scaffolds made of PVA polymer electrospinning technique. Identify the extent of differences in transverse deformation for different groups of nanofiber scaffolds made of PVA polymer electrospinning technique. Methods: Research scaffolds, we used a measuring device μ-tester, which has two jaws. For the measurement, we chose uniaxial tension test in -tester and record the fluorescence microscope was used with HD camera Olympus 320 for online video recording. Results: The results of this study showed that the ratio of the samples U: L and crosslinking time affects the degree of lateral deformation of the samples scaffolds. Samples scaffolds are compressible, some groups even reached the limits of incompressibility 0.5 Poisson's ratio. Keywords: Poisson, Poisson's ratio, scaffold, nanofiber scaffold, scaffold hydrated, electrospun scaffold, lateral deformation
|
guest ::
