REC. Испытание на прочность!

REC
Идет загрузка
Загрузка
29.11.2016
27645
63
Расходные материалы

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

47
Статья относится к принтерам:
PICASO 3D Designer Prusa i3 Hephestos
REC. Испытание на прочность!

- Здрасьте, а шо это у Вас?

-Детали, изготовленные методом 3D печати.

-А шо, крепкие получаются? Машину и дом напечатаешь мне? Ну-ка дай, я на прочность проверю…

*ХРЯК*

-…Опа!Не выдержала! Ну, это ваще как-то не очень, только игрушки делать из пластика этого, баловство одно…



Приветствуем, уважаемые читатели портала!

Вы тоже хотя бы раз сталкивались с подобными индивидами, предпочитающими измерять прочность чего угодно с помощью силушки своих рук? Мы сталкиваемся с этим постоянно. Причем, даже если бедная деталька так и не покорилась недюжинной силе проверяющего, ясности в вопрос прочности пластика это едва ли приносило больше – сила воздействия на наши выставочные образцы разниться от одного сомневающегося к другому. И раз уж случилось, что именно наша компания уже давно носит на себе клеймо организации, крайне серьезно относящейся к вопросу сбора всех технических характеристик наших материалов, мы решили, что пора разобраться и с этой проблемой раз и навсегда!

Поэтому мы решили не останавливаться на достигнутом и провести те испытания, которые так интересовали многих наших клиентов в частности и посетителей портала в целом. Мы говорим об испытаниях наших пластиков на изгиб, растяжение и сжатие.

Итак, обо всем по порядку!

В этот раз мы подошли к процессу испытаний довольно серьезно (даже по нашим педантичным меркам) и обратились с нашей проблемой в Центр Испытаний, Сертификации и Стандартизации Функциональных Материалов и Технологий (ЦИСС ФМТ).

Данный Центр создан при поддержке государственных научных компаний, Правительства Москвы и Московского Государственного Университета имени М.В. Ломоносова. Цель работы Центра - обеспечение малых и средних предприятий Москвы возможностью сертификации и проведения испытаний своих продуктов на самом современном мировом уровне.

Преимуществами данного Центра являются квалифицированные сотрудники, (зачастую, как мы узнали, выпускники-отличники Химфака МГУ), уникальное для России испытательное оборудование и чрезвычайно профессиональный подход к делу.

Так что за чистоту результатов мы можем смело ручаться – эти ребята ни специально, ни случайно ошибок в цифрах не допустят!

Перейдем к конкретике.

В нашем случае для испытаний использовалась Универсальная испытательная машина с серво-электромеханическим приводом для статических испытаний материалов на растяжение, сжатие и изгиб Tinius Olsen 300ST

Для справки - Tinius Olsen – имя ставшее нарицательным. С 19 века до настоящего времени этот бренд является эталоном качества физико-механических испытаний.

Вот так выглядит эта красавица, произведенная суровыми учеными-скандинавами:

REC. Испытание на прочность!
[IMG ID=67552 WIDTH=723 HEIGHT=406]



[IMG ID=67553 WIDTH=849 HEIGHT=477]



Внушает больше доверия, нежели руки скептически настроенных знакомых, не так ли? J

А пример работы данной машины заинтересовавшиеся читатели могут посмотреть на официальном канале Tinius Olsen ниже:

Следующим необходимым шагом следует вернуться в далекие школьные годы на уроки физики и вспомнить определения некоторых явлений и величин, о которых далее будет идти речь. Те, кто может похвастаться хорошей памятью школьной программы или имеет честь постоянно прибегать к этой информации, может упустить эту часть рассказа.

Прим: Дабы не увеличивать и без того большое количество информации в посте, определения прошли небольшую редактуру под данный конкретный случай.

Изгиб — вид деформации, при котором происходит искривление осей прямых брусьев или изменение кривизны осей кривых брусьев, изменение кривизны/искривление срединной поверхности пластины или оболочки.

Растяжение/сжатие— вид продольной деформации стержня или бруса, возникающий в том случае, если нагрузка к нему прикладывается по его продольной оси (равнодействующая сил, воздействующих на него, нормальна поперечному сечению стержня и проходит через его центр масс).



Прочность —
свойство материала сопротивляться разрушению под действием внутренних напряжений, возникающих под воздействием внешних сил. Иначе говоря, это свойство конструкции выполнять назначение, не разрушаясь в течение заданного времени.



Модуль упругости —
общее название нескольких физических величин, характеризующих способность твёрдого тела упруго деформироваться (т.е. не постоянно) при приложении к нему силы.



Максимальную нагрузку
тут следует понимать под определением максимальной силы, приложенной к испытательному образцу. Сила, в свою очередь, определяется как физическая величина, являющаяся мерой воздействия на данное тело других тел. Приложенная к массивному телу сила является причиной возникновения в нём деформаций и напряжений.



Предел прочности на сжатие/растяжение
- пороговая величина переменного механического напряжения, превышая который механическое напряжение в результате (за конечный достаточно короткий промежуток времени) сожмет/разорвет тело из конкретного материала — тело разрушится или неприемлемо деформируется.

Прочитали? Респект за серьезный подход к ознакомлению!

Итак, с целью, способом и процессом испытаний, испытателями и оборудованием для всего этого мы разобрались. Вдобавок вникли в определения. Чего же не хватает? Ну конечно, результатов самих испытаний. Милости просим ознакомиться с цифрами!
Глава 1. ИЗГИБ
Объектом испытаний выступили образцы наших пластиков формы параллелепипедов, их толщина 3 мм, ширина 13 мм, длина 60 мм.

Испытания стандартными методами для изгибных свойств неармированных и армированных

пластмасс и электроизоляционных материалов ASTM D790 – 03.
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
Итак, самым прочным при изгибе показал себя материал REC PLA

За ним с отставанием в 18 Мпа следует REC RELAX

Замыкает тройку REC ETERNAL.

REC ABS и REC HIPS расположились на 4 и 5 месте.

Очевидно, что и максимальная нагрузка прямо пропорциональна увеличению прочности.

Хотелось бы также отметить, что гибкие материалы, по понятным всем причинам, следует рассматривать в несколько ином ключе. Поэтому соревноваться REC FLEX и REC RUBBER будут только между собой.
Глава 2. РАСТЯЖЕНИЕ
Использовалась напечатанная двусторонняя лопатка толщиной 3мм, шириной и длиной 13 и 165 мм соответственно. Результат стандартного метода испытаний для прочности при растяжении пластмасс ASTM D638 – 14:
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
В испытании на растяжение вперед выдвинулся наш новый материал на основе PET-G REC RELAX.

В спину ему дышат совсем чуть-чуть менее прочные REC ETERNAL и REC PLA на втором и третьем местах соответственно.
Глава 3. СЖАТИЕ

На этом этапе использовались цилиндры диаметром 12,5 мм и высотой 25,5 мм. Испытывались стандартным методом испытаний сжимающих свойств твердых пластмасс ASTM D695 – 15.

REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
REC. Испытание на прочность!
В сжатии REC PLA наверстал отставание по очкам и снова взял первенство. Его прочность при сжатии превосходит ETERNAL в 1,4 раза, а RELAX в полтора раза. Достойно!

Также предлагаем сравнить характеристики ABS пластика для 3D печати с литьевым ABS, чтобы ответить на вопрос, насколько литые изделия прочнее напечатанных (характеристики взяты с http://himcompany.com):
REC. Испытание на прочность!

Выводы

Итак, теперь стоит сделать мощный концентрат из всего вышенаписанного:

Вывод 1:

Самые прочные, если гнуть:

1. REC PLA

2. REC RELAX

3. REC ETERNAL

Самые прочные, если тянуть:

1. REC RELAX

2. REC ETERNAL

3. REC PLA

Самые прочные, если сжимать:

1. REC PLA

2. REC ETERNAL

3. REC RELAX



Вывод 2:

Напечатанные модели из ABS пластика имеют ту же прочность, что и литые при сжатии и изгибе, но не дотягивают до их показателей при растяжении. Модуль упругости при сжатии находится на уровне 75% от «литьевых» показателей.

На этом все, друзья, спасибо за внимание, надеемся, данная информация была для Вас полезной! (А если Вам кажется, что не была – не спешите загадывать наперед, возможно, она пригодится в будущем!)

А если пропустили прошлые исследования, рассказы о них Вы можете найти здесь, на портале 3DToday по ссылкам:

Вредность 3D печати. Часть 1. http://3dtoday.ru/blogs/rec/the-dangers-of-3d-printing-mystery-solved-3-part-one/ Вредность 3D печати. Часть 2. http://3dtoday.ru/blogs/rec/the-harmfulness-of-3d-printing-part-2-the-main/ Масло- и бензостойкость материалов REC http://3dtoday.ru/blogs/rec/oil-and-gasoline-resistance-of-materials-rec/ Материалы для 3D печати REC «Испытание огнем» http://3dtoday.ru/blogs/rec/materials-for-3d-printing-rec-trial-by-fire/ Диэлектрические свойства материалов REC http://3dtoday.ru/blogs/rec/dielectric-properties-of-materials-rec/Если Вас заинтересовали полный отчет о проведенном исследовании или результаты предыдущих наших испытаний, вы сможете найти все это на нашем новом сайтеrec3d.ru

Напоминаем, что Черная Пятница в компании REC продолжается! Сегодня последний день, когда Вы можете приобрести лучшие филаменты для 3D печати со скидкой в 30%!

У вас есть вопросы? Пишите комментарии, звоните, связывайтесь с нами в соц сетях или по почте. И не забывайте, что мы всегда рады гостям в нашем офисе. У нас в шоуруме много всего интересного!

Наша почта: potok@rec3d.ru Телефон: +7 (800) 775-7331 (бесплатно из любой точки России)

Офис: г. Москва, ул. Годовикова д. 9, строение 1, подъезд 1.19, офис 2.3. Технопарк «Калибр».

Спасибо за внимание и удачной печати!

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

47
Комментарии к статье