LPBF-Produced Elastomeric Lattice Structures for Personal Protection Equipment: Mechanical Performance Versus Comfort-Related Attributes
Notice bibliographique
Résumé
This study focuses on the energy absorption and wearer comfort attributes of regular lattice structures fabricated by laser powder bed fusion from two elastomeric materials, namely TPU1301 and TPE300, for use in personal protective equipment (PPE). This study compares Body-Centered Cubic (BCC), Face-Centered Cubic (FCC) and Kelvin (KE) lattice structures with density varying from 0.15 to 0.25 g/cm3, cell size varying from 10 to 14 mm and feature size varying from 1 to 3 mm. Quasi-static and dynamic compression testing confirmed that among the studied geometries, KE structures printed with TPE300 powders provide the best combination of reduced peak acceleration and increased compliance, thereby improving both safety and comfort. Using the protection–comfort maps built on the basis of this study enables the design of lightweight and compact protective structures. For example, if a safety layer protecting a 100 mm2 surface area can be manufactured from either TPE300 or TPU1100 powders using either KE or FCC structures, the KE TPE300 layer will be 1.5 times thinner and 2.5 times lighter than its FCC TPU1301 equivalent. The results of this study thus provide a basis for the optimization of lattice structures in 3D-printed PPE to meet both service and manufacturing requirements.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi 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.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 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 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».