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Enregistrement W4311321433 · doi:10.1108/rpj-08-2022-0248

The effect of process parameters on the mechanical properties of additively manufactured parts using a hierarchical multiscale model

2022· article· en· W4311321433 sur OpenAlex

Pourquoi ce travail est dans la base

Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.

affAu moins un auteur déclare une institution canadienne dans l'instantané OpenAlex épinglé.
fundUn bailleur canadien est enregistré sur le travail.

Notice bibliographique

RevueRapid Prototyping Journal · 2022
Typearticle
Langueen
DomaineEngineering
ThématiqueAdditive Manufacturing and 3D Printing Technologies
Établissements canadiensUniversity of Toronto
Organismes subventionnairesNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaUniversity of Toronto
Mots-clésOrthotropic materialMaterials sciencePorositySlicingFinite element methodRepresentative elementary volumeHomogenization (climate)Raster graphicsAsymptotic homogenizationBoundary value problemFused deposition modelingElastic modulusComposite materialMicromechanicsStructural engineering3D printingMechanical engineeringMicrostructureMathematicsEngineeringComputer scienceComposite number

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Purpose This paper aims to present a hierarchical multiscale model to evaluate the effect of fused deposition modeling (FDM) process parameters on mechanical properties. Asymptotic homogenization mathematical theory is developed into two scales (micro and macro scales) to compute the effective elastic and shear modulus of the printed parts. Four parameters, namely, raster orientation, layer height, build orientation and porosity are studied. Design/methodology/approach The representative volume elements (RVEs) are generated by mimicking the microstructure of the printed parts. The RVEs subjected to periodic boundary conditions were solved using finite element. The experimental characterization according to ASTM D638 was conducted to validate the computational modeling results. Findings The computational model reports reduction (E1, ∼>38%) and (G12, ∼>50%) when porosity increased. The elastic modulus increases (1.31%–47.68%) increasing the orthotropic behavior in parts. Quasi-solids parts (100% infill) possess 10.71% voids. A reduction of 11.5% and 16.5% in elastic modulus with layer height is reported. In total, 45–450 oriented parts were highly orthotropic, and 0–00 parts were strongest. The order of parameters affecting the mechanical properties is porosity > layer height > raster orientation > build orientation. Originality/value This study adds value to the state-of-the-art terms of construction of RVEs using slicing software, discarding the necessity of image processing and study of porosity in FDM parts, reporting that the infill density is not the only measure of porosity in these parts.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Prédiction distillée sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,000
Version: codex-gemma-dda1882f352aStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: aucune
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,703
Score d'incertitude au seuil0,580

Scores Codex et Gemma par catégorie

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0000,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0010,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0000,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0000,000

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.

Tête enseignante Opus0,028
Tête enseignante GPT0,237
Écart entre enseignants0,209 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle