Additive Manufacturing of Inflatable Thermoplastic Extrudates Using a Pellet Extruder
Notice bibliographique
Résumé
Additive manufacturing (AM) has emerged as one of the core components of the fourth industrial revolution, Industry 4.0. Among others, the extrusion AM (EAM) of thermoplastic materials has been named as the most widely adopted technology. Fused filament fabrication (FFF) relies on the commercial availability of expensive filaments; hence, pellet extruder-based EAM techniques are desired. Large-format EAM systems would benefit from the ability to print lightweight objects with less materials and lower power consumption, which is possible with the use of hollow extrudates rather than solid extrudates to print objects. In this work, we designed a custom extruder head and developed an EAM system that allows the extrusion of inflatable hollow extrudates of a relatively wide material choice. By incorporating a co-axial nozzle–needle system, a thermoplastic shell was extruded while the hollow core was generated by using pressurized nitrogen gas. The ability to print using hollow extrudates with controllable inflation allows us to print objects with gradient part density with different degrees of mechanical properties. In this article, the effect of different process parameters, namely, extrusion temperature, extrusion speed, and gas pressure, were studied using poly-lactic acid (PLA) pellets. Initially, a set of preliminary tests was conducted to identify the maximum and minimum ranges of these parameters that result in consistent hollow extrudates. Finally, the parameters were varied to understand how they affect the core diameter and shell thickness of the hollow extrudates. These findings were supported by analyses of microscopic images taken under an optical microscope.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».