| Source DB | nl |
|---|
| Institution | UGent |
|---|
| Code | cc221651-b7fb-4759-882f-fd9cc9d48756 |
|---|
| Unit | 0016eb38-4374-4747-a43f-c408af2c2d70
|
|---|
| Begin | 11/1/2020 |
|---|
| End | 10/31/2022 |
|---|
| title fr |
|
|---|
| title nl | Interactieve communicatie tussen materiaal en machineontwerp voor productie met gefuseerde filament fabricatie: gecombineerd modellering en experimenteel onderzoek van meerdere zones
|
|---|
| title en | Interactive communication of material and equipment design for fused filament fabrication: a multi-zone combined experimental and modelling study
|
|---|
| Description fr |
|
|---|
| Description nl | Fused filament fabrication (FFF) is een populaire additive manufacturing (AM) methode die gebruikt wordt in prototyping en in desktopprinters. Industrieel gebruik wordt momenteel verhinderd door een gebrek aan materialen met goede mechanische eigenschappen en verwerkbaarheid. Hoewel er kunststoffen bestaan met goede mechanische eigenschappen en deze theoretisch verwerkbaar zijn met FFF blijft dit in de praktijk moeilijk. Het grootste probleem is een gebrek aan fundamentele kennis over het gedrag van het polymeer tijdens extrusie en depositie. Hierdoor is het bepalen van optimale printparameters een tijds- en kostenintensief trial and error proces. Het is ook mogelijk dat dezelfde parameters niet op een andere machine kunnen worden gebruikt doordat het machineontwerp ook een grote invloed heeft op de optimale parameters. Het is geweten dat de vloei in de nozzle en tijdens de depositie bepalend zijn voor de mechanische sterkte en vormvastheid van het eindproduct, maar de achterliggende processen zijn nog vrijwel ongekend. Dit doctoraatsonderzoek heeft als doel deze kennis te creëren door het FFF proces op te delen in vier modellerings zones en deze apart te beschrijven door modelleringen en experimenteel onderzoek. Het model zal ook gebruikt worden om de invloeden van alle relevante printparameters op microscopisch niveau te onderzoeken. Er zal ook een methode worden ontwikkeld om afhankelijk van materiaaleigenschappen en printerontwerp de optimale printparameters te bepalen.
|
|---|
| Description en | Fused filament fabrication (FFF) is a popular additive manufacturing (AM) method which is mostly used in prototyping and in desktop 3D-printers. The widespread use in industry is obstructed by a lack of available materials, more specifically polymer materials with good mechanical properties and a good processability thereof. While high-strength polymers and composites are available and theoretically processable with FFF, easy processability is being held back by a lack of fundamental knowledge about the materials behaviour during the extrusion and deposition. In turn, this makes the determination of optimal printing parameters a very time and cost intensive trial and error process. Moreover, once optimal parameters are found they are not always transferable to other equipment since the parameters intrinsic to the machine are also detrimental in parameter determination. It is known that the flow in the nozzle and subsequent material deposition are key in the final productU+2019s dimensional accuracy and overall strength, but the underlying process remains mainly unknown. This PhD project aims to uncover this by describing the FFF process in its four main zones and by multidimensional computer modelling and experimental validation. The model will then be used to simulate the influence of the different parameters and develop a screening method which can be used to determine optimal printing parameters considering material properties and equipment design.
|
|---|
| Qualifiers | - Additive manufacturing - Multi-scale modelling - Polymer flow and solidification - |
|---|
| Personal | Van Waeleghem Tom, Cardon Ludwig, D'hooge Dagmar |
|---|
| Collaborations | |
|---|
