Increase of PLA Polylactide Forming Tools Strength by Hardening Method

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

The results of study of thermoplastic polymer (PLA) complex properties are presented. On the base of these results, the mode of 3D-printing of forming tool used for spatial
bending of steel pipes of small diameter is determined. The optimum hardening mode providing the best set of mechanical properties of the tool has been determined.

Full Text

Restricted Access

About the authors

P. A. Petrov

Московский политехнический университет

Author for correspondence.
Email: magazine@technosphera.ru

кандидат технических наук, доцент кафедры «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии»

Russian Federation

I. A. Burlakov

АО «ОДК»

Email: magazine@technosphera.ru

доктор технических наук, главный специалист УГТ производственного комплекса «Салют»

Russian Federation

P. A. Polshkov

АО «ОДК»

Email: magazine@technosphera.ru

начальник технологического бюро производственного комплекса «Салют»

Russian Federation

M. A. Chibizov

Московский политехнический университет

Email: magazine@technosphera.ru

магистрант кафедры «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии»

Russian Federation

B. Yu. Saprykin

Московский политехнический университет

Email: magazine@technosphera.ru

старший преподаватель кафедры «Обработка материалов давлением и аддитивные технологии»

Russian Federation

References

  1. Бурлаков И. А., Мангасарян Г. А., Гладков Ю. А. и др. Прогнозирование точностных параметров автоматизированного технологического процесса гибки труб ГТД сложной пространственной формы. Проблемы машиностроения и надежности машин // Проблемы машиностроения и надежности машин. 2020. № 4. С. 90–96.
  2. Корнилов В. А. Совершенствование технологии многоколенной пространственной гибки труб проталкиванием на роликовой машине. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. М., 2013, 105 с.
  3. Глазков А. В. Технология холодной гибки труб методом продольного раскатывания // Научно-технические ведомости СПбГПУ. Наука и образование, 2012. 133–134 с.
  4. ГОСТ 33693-2015 (ISO 20753). Пластмассы. Образцы для испытаний. Применяется с 01.01.2017. М.: Издательство стандартов.
  5. Машков Ю. К., Байбарацкая М. Ю., Григоревский Б. В. Конструкционные пластмассы и полимерные композиционные материалы: Учеб. пособие. Омск: Изд-во ОмГТУ, 2002. 129 с.
  6. Савченя А. А., Ермаков А. И. Исследование влияния технологических параметров 3D-печати PLA-пластиком на механические характеристики изделий // Мировая экономика и бизнесадминистрирование малых и средних предприятий: материалы 16-го Междунар. науч. семинара, проводимого в рамках 18-й Междунар. науч.-техн. конф. «Наука – образованию, производству, экономике», г. Минск, 26 марта 2020 г. Минск: Право и экономика, 2020. С. 231–232.
  7. Долунц Г. В. , студ.; рук. Л. Б. Маслов, доц., д. ф.- м. н. (ИГЭУ, г. Иваново) Определение физико-механических свойств пластика PLA. Энергия-2021. Материалы конференции. С. 94.
  8. Thiago R., Ferreira L. и др. Experimental characterization and micrography of 3D printed PLA and PLA reinforced with short carbon fibers. Composites Part B Engineering · May 2017. PP. 1–24.
  9. Чуваев И. А., Габельченко Н. И. Термическая обработка 3D печатных изделий из пластмасс // Международный научно-исследовательский журнал. 2019. № 6 (84). C. 70–75.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig.1. CNC automatic pipe bending machine: a – general view; b – diagram of the forming tool (1 – rear clamp, 2 – front clamp, 3 – roller, 4 – rear clamp, 5 – initial pipe blank)

Download (270KB)
3. Fig.2. Defect in the form of a dent from the front steel clamp

Download (253KB)
4. Fig.3. Raise 3D Pro2 Plus Printer

Download (2MB)
5. Fig.4. Tensile (a) and compression (b) samples

Download (772KB)
6. Fig.5. Thermogram of polylactide PLA

Download (334KB)
7. Fig.6. The effect of hardening on the yield stress at 100% filling density of samples: 1 – without hardening; 2 – with hardening

Download (69KB)
8. Fig.7. Dependence of yield stress on deformation for different types of filling with a filling density of 50%: 1 – “honeycomb” filling type, 2 – “triangle” filling type, 3 – “mesh” filling type

Download (77KB)
9. Fig.8. Influence of the filling density of samples with the “mesh” type on the yield stress: 1 – filling density 100%, 2 – filling density 75%, 3 – filling density 100% with hardening, 4 – filling density 50%, 5 – filling density 25%

Download (93KB)
10. Fig.9. Mechanical characteristics of PLA polylactide samples hardened at temperatures of 70, 85 and 100 °C: a – relative elongation, %; b – tensile strength, MPa

Download (100KB)
11. Fig. 10. Tool made of PLA polylactide for bending pipes on a pipe bending machine: 1 – rear clamp, 2 – front clamp, 3 – roller

Download (848KB)

Copyright (c) 2023 Petrov P.A., Burlakov I.A., Polshkov P.A., Chibizov M.A., Saprykin B.Y.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies