Geometric void-multiscale model for evaluating the effect of bead width and layer height on voids in FDM parts
Notice bibliographique
Résumé
Purpose This paper aims to present a geometrical void model in conjunction with a multiscale method to evaluate the effect of interraster distance, bead (raster) width and layer height, on the voids concentration (volume) and subsequently calculate the final mechanical properties of the fused deposition modeling parts at constant infill. Design/methodology/approach A geometric model of the voids inside the representative volume element (RVE) is combined with a two-scale asymptotic homogenization method. The RVEs are subjected to periodic boundary conditions solved by finite element (FE) to calculate the effective mechanical properties of the corresponding RVEs. The results are validated with literature and experiments. Findings Bead width from 0.2 to 0.3 mm, reported a decrease of 25% and 24% void volume for a constant layer height (0.1 and 0.2 mm – 75% infill). It is reported that the void’s volume increased up to 14%, 32% and 36% for 75%, 50% and 25% infill by varying layer height (0.1–0.2 and 0.3 mm), respectively. For elastic modulus, 14%, 9% and 10% increase is reported when the void’s volume is decreased from 0.3 to 0.1 mm at a constant 75% infill density. The bead width and layer height have an inverse effect on voids volume. Originality/value This work brings values: a multiscale-geometric model capable of predicting the voids controllability by varying interraster distance, layer height and bead width. The idealized RVE generation slicer software and Solidworks save time and cost (<10 min, $0). The proposed model can effectively compute the mechanical properties together with the voids analysis.
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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 | 0,001 |
| 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 | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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.
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 ».