Printing with mechanically interlocked extrudates using a custom bi-extruder for fused deposition modelling
Notice bibliographique
Résumé
Purpose This paper aims to target to print functionally gradient materials (FGM) devices made of immiscible polymers in multi-material fused deposition modelling (FDM) systems. The design is intended to improve adhesion of dissimilar thermoplastics without the need for chemical compatibilization so that filaments from many different sources can be used effectively. Therefore, there is a need to invent an alternative solution for printing multiple immiscible polymers in an FDM system with the desired adhesion. Design/methodology/approach In this study, the authors have developed a bi-extruder for FDM systems which can print two thermoplastics through a single nozzle with a static intermixer to enhance bonding between input materials. The system can also change the composition of extrudates continuously. Findings The uniqueness of this extruder is in its easy access to the internal channel so that a static intermixer can be inserted, enabling deposition of mechanically interlocked extrudates composed of two immiscible polymers. Without this intermixer, the bi-extruder extrudes with simple side-by-side co-extrusion having no mechanical interlocking. The bi-extruder was characterized by printing objects using pairs of materials including polylactic acid, acrylonitrile butadiene styrene and high impact polystyrene. Microscope images of the cross-sections of the extrudates confirm the ability of this bi-extruder to control the composition as desired. It was also found that the mechanically interlocked extrudates composed of two immiscible polymers substantially reduces adhesion failures within and between filaments. Originality/value In this study, the first-ever FDM extruder with a mechanical blending feature next to the nozzle has been designed and used to successfully print FGM objects with improved mechanical properties.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».