دراسة تأثير متغيرات عملية النمذجة بالترسيب المنصهر FDM باستخدام تقنية إنترنت الأشياء

Study the Effect of FDM Process Parameters Using IoT Technique
البحث في الرسائل
الباحث
مصطفى عادل عبد الله
المشرف
تحسين فاضل عباس
الجامعة
الجامعة التكنولوجية
الكلية / القسم
قسم هندسة الانتاج والمعادن / هندسة الانتاج والمعادن
الشهادة
دكتوراه
السنة
2023
لغة الرسالة
انكليزي
الكلمات المفتاحية
Fused deposition modeling;Internet of things;Process parameters;3D printing

الملخص

تعد نمذجة الترسيب المنصهر (FDM) إحدى عمليات النماذج الأولية السريعة التي تعمل على تطوير أجزاء النماذج الأولية السريعة. يتم إنشاء الجزء طبقة تلو الأخرى من المادة أعلى كل طبقة حتى يتم الانتهاء من هندسة الجزء. ان هناك عدد من التقنيات التي يمكنها تصميم النموذج النموذج بمساعدة الكمبيوتر (CAD) تلقائيًا إلى مكون حقيقي عن طريق استخدام اضافة الفيلمنت . يهدف المشروع البحثي إلى استكشاف إمكانية الجمع بين تقنيات إنترنت الأشياء والتحكم عن بعد والطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء تصميمات محسنة ودقيقة باستخدام (برنامج octoprint و 4 pi 18352337والكاميرا) لنظام التحكم عن بعد للتحكم في العملية ومراقبتها. حيث تم استخدام تصميم تاجوتشي للتجربة lady للمصفوفة المتعامدة(1,27 )، والتي تقلل عدد الاختبارات إلى TY ) )تجربة اختبار، تم استخدام مادة حمض البوليلاكتيك (PLA) لتصنيع العينات بخمس عوامل في ثلاثة مستويات وهي كثافة الحشو(75,50,25 90): وقطر النوزل (0.8,0.6,0.4)ملم ، ونمط ،(Line,Tringle,concentric)4! وسمك الطبقة(0.1,0.2,0.3) sale وعرض القشرة (3d,2d,1d) ، للعثور على الظروف المثالية لأقصى قوة ضغط .والسيطرة ومراقبة العملية باستعمال 4 pi 1797م1295والكاميرا. العناصر الأكثر أهمية وتأثيرًا على قوة الضغط باستعمال برنامج (0/111281)هي كثافة الحشو (9068): سمك الطبقة )%10(، نمط الحشو (906)، Lae القشرة (908)، وقطر النوزل(590) والخطا(366) | كما طورت نموذجًا خطيًا للانحدار يتنبأ بدقة بقوة الضغط )%99,535(. يعمل إنترنت الأشياء مع تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد على تطوير تصميمات دقيقة ومثالية، مما يؤثر على الرعاية الصحية والهندسة وتصميم المنتجات. بالإضافة إلى ذلك، تضمن أيضًا تطوير سطح(8362161 )حر الشكل ، والذي يمكن أن يكون له تطبيقات في مجالات مختلفة، Ley في ذلك تصميم الطيران والسيارات. وجد أن النموذج يحتوي على متوسط نسبة خطأ منخفضة أثناء استعمال فحص القيم المقاسة الرقمي، مما يشير إلى دقته )% 99,842( وإمكانية تطبيقه على أرض الواقع. في التطبيقات الطبية تعد مادة PLA واحدة من ol gall الأكثر استخدامًا في طابعات .17211 PLA متوافق حيوياً وغير سام حيث كانت التيجان المؤقتة المطبوعة ثلاثية الأبعاد واسعتمال الماسح ثلاثي الابعاد وبرنامج (Exocad) والمصنعة باستخدام طابعة FDM مناسبة من Gus الملاءمة والقوة الميكانيكية.

Abstract

Fused Deposition Modeling (FDM) is one of the rapid prototyping processes that develop rapid prototyping parts. The part is created layer by layer from material on the top of each other until the geometry of the part is completed. There are a number of technologies that can automatically translate a computer-aided design (CAD) model into a real component by employing an additive technique. The research project aims to explore the potential of combining remote control system and the Internet of Things (IoT) and 3D printing technologies to create optimized and accurate designs. Taguchi design of experiment was used according to the Orthogonal Array L27, which reduces the number of tests to 27 experiments testing, the polylactic acid (PLA) material was used to fabricate specimens with five process parameters in three levels, Layer thickness (0.1, 0.2, and 0.3 mm), Infill density (25, 50, and 75%), Infill pattern (triangles, concentric, and lines), Nozzle diameter (0.4,0.6, and 0.8 mm),and number of shells (1d,2d, and 3d) , to find the optimal parameters for the maximum compression strength to control and monitor manufacturing using a Raspberry Pi computer and camera using octoprint program. The most essential and influencing elements on the compression strength using mintab software are infill density (68%), layer thickness (10%), infill pattern (6%), number of shells (8%), and nozzle diameter (5%), and(3%) error. Moreover developed a regression linear model that accurately predicts the compression strength (99.535%)was developed, which improve 3D printing parameters for other applications. remote control system and the Internet of Things (IoT) with 3D printing technologies develop accurate and optimal designs, that impact healthcare, engineering, and product design. In addition, the development of a Bezier free-form surface using Matlab was included, which could have applications in various fields, ABSTRACT I including aerospace and automotive design. The model was found to have a low average percentage error during measured error by using a digital indicated measurement device with accuracy (99.841%) and potential for real applications.In medical dential propuse case study use PLA material , PLA is biocompatible and nontoxic, 3D-printed temporary crowns fabricated design using 3-D dential scanner and exocad software with PLA using an FDM printer were appropriate in terms of fit and mechanical strength.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.