ఎలక్ట్రికల్ ఇంజనీరింగ్ మరియు ఎలక్ట్రానిక్ టెక్నాలజీ జర్నల్

3D-ముద్రిత నిరంతర మరియు చిన్న కార్బన్ ఫైబర్ అనుకూలమైన ప్రతికూల పాయిసన్ నిష్పత్తులతో కూడిన మిశ్రమ మెటామెటీరియల్‌లను బలోపేతం చేసింది

యువాన్ చెన్

ప్రస్తుతం, మెటామెటీరియల్స్ విస్తృత శ్రేణి అనువర్తనాలతో పెరుగుతున్న దృష్టిని ఆకర్షిస్తోంది, అనగా స్మార్ట్ మెటీరియల్స్, గ్రేడెడ్ మెటీరియల్స్, షేప్ మెమరీ అల్లాయ్‌లు, బయోమెటీరియల్స్ మొదలైనవి. ఈ అధ్యయనం నిరంతర మరియు షార్ట్ కార్బన్ ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్డ్‌ను అందించడానికి 3D ప్రింటింగ్‌తో సమీకృత గణన రూపకల్పన పద్ధతిని అభివృద్ధి చేసింది. ప్రతికూల పాయిసన్ నిష్పత్తులతో కూడిన మిశ్రమ మెటామెటీరియల్స్. మొదట, నిరంతర కార్బన్ ఫైబర్ (CCF) మిశ్రమాలు ఫ్యూజ్డ్ ఫిలమెంట్ ఫ్యాబ్రికేషన్‌తో 3D ప్రింటింగ్ సెటప్‌ను నిర్ణయించడానికి సజాతీయీకరణ-ఆధారిత టోపోలాజీ ఆప్టిమైజేషన్ మరియు ఫైబర్ ప్లేస్‌మెంట్ మెథడాలజీని సమగ్రపరిచే మల్టీడిసిప్లినరీ టెక్నిక్‌ని ఉపయోగించి రూపొందించబడ్డాయి. రెండవది, స్వచ్ఛమైన పాలిమైడ్ (PA), షార్ట్ కార్బన్ ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్డ్ PA (SCF/PA) మరియు CCF రీన్‌ఫోర్స్డ్ PA (CCF/PA)తో తయారు చేయబడిన నమూనాలు తయారు చేయబడ్డాయి మరియు తులనాత్మక మూల్యాంకనం కోసం పరీక్షించబడ్డాయి. చివరగా, కార్బన్ ఫైబర్ రీన్‌ఫోర్స్‌మెంట్ యొక్క ప్రభావాలు పరిశోధించబడ్డాయి, CCFల (వాల్యూమ్% = 0.23) యొక్క చిన్న జోడింపు PA మెటామెటీరియల్స్ యొక్క −0.24 నుండి −0.34కి ప్రతికూల పాయిసన్ నిష్పత్తిని మెరుగుపరుస్తుంది. అయినప్పటికీ, ఇతర ఎక్కువ CCF వాల్యూమ్ భిన్నం ప్రతికూల పాయిసన్ నిష్పత్తిని తగ్గిస్తుంది