Аннотация:Были измерены, построены и проанализированы нагрузочные кривые σ(ε) для оригинальных образцов полимеров PLA, ABS, и PETG и напечатанных на их основе образцах. Обнаружена незначительная гистерезисная зависимости σ(ε) в этих образцах. Для образцов PLA, ABS, PETG и образцов напечатанных методом 3D печати на их основе образцах на линейных участках нагрузочных кривых σ(ε) была проведена оценка модулей Юнга. Для образцов полимеров PLA, ABS и PETG и в образцах, напечатанных на их основе, были измерены, построены и проанализированы зависимости относительного изменения скорости продольной упругой волны в исследуемых образцах от величины их статической деформации. На основании этих измерений были рассчитаны коэффициент упругости третьего порядка и акустический нелинейный параметр N.
Было проведено сравнение полученных упругих характеристик для оригинальных образцов полимеров и образцов, изготовленных с помощью технологии 3D печати на их основе. В результате проведенного сравнения было обнаружено влияние на упругие и прочностные характеристики образцов полимеров изготовленных по технологии 3D печати по сравнению исходными полимерами, которое наиболее выражено в образцах полимера PETG. Для образцов полимеров PLA и PETG, напечатанных с помощью технологии 3D печати, было обнаружено явное уменьшение модуля Юнга (на 14% для образца полимера PLA и 35% для образца полимера PETG), а также уменьшение удлинения при разрыве, по сравнению с образцами оригинальных полимеров. Полученные результаты могут говорить об уменьшении прочности образцов, созданных с помощью технологии 3D печати.
Для образца полимера ABS, напечатанного с помощью технологии 3D печати, выявлено увеличение модуля Юнга примерно на 20% в области нагрузки образца, по сравнению с образцом оригинального полимера. Однако, прочность на разрыв и удлинение при разрыве для напечатанного образца полимера ABS оказались значительно меньше по сравнению с образцом оригинального полимера, что также указывает на уменьшение прочности напечатанного образца.