研究人员研究打印层厚度对3D打印PLA的影响

来自印度尼西亚国家航空航天研究所（LAPAN）的一组研究人员研究了基于挤压的3D打印方法（FDM，熔融沉积成型，FFF）生产的可生物降解PLA材料的机械表征（弯曲性能）。对各种3D打印参数进行了大量研究，该研究团队在论文中发表基于3D打印PLA各层厚度对弯曲性能的影响的研究，论文的题目为“PLA的弯曲性能层厚度的影响”。

摘要中写道：“该研究始于制造基于ASTM标准的实体3D模型，使用三点弯曲法对材料进行弯曲性能测试。通过三点弯曲试验，其中载荷单元为100kN，试样形状和尺寸符合ASTMD790标准尺寸。结果表明，层厚度对PLA的弯曲强度有影响。样本Lt=0.4至0.5mm的最大弯曲强度显着增加。此外，随着层厚度的增加，延展性降低也是值得的。根据试验结果，最大弯曲强度发生在0.5mm层厚度和59.6MPa，最小弯曲强度发生在0.1mm层厚度和43.6MPa。较高的层厚度倾向于促进更高的强度。较厚的层是保持负载弯曲的较强层结合。在这项研究中，较厚的层具有90度分层断裂的趋势，较薄的层具有10度，根据印刷方向显示45度的分层断裂为±45°。

引用该团队研究人员的话，虽然“层厚度已被广泛研究，但应进一步分析”，因为拉伸强度和弯曲强度等特征的结果存在差异。

“这项研究的目的是了解层厚度{0.1,0.2,0.3,0.4,0.5}mm对PolyLactidAcid（PLA）3D打印的弯曲性能的影响，”研究人员写道。

研究人员解释说：“在这项研究中，一个固体样品被填充了光栅周长，其中工具路径偏离周长，距离相当于喷嘴尺寸。”

结果表明，PLA材料的抗弯强度实际上受到3D打印样品的层厚度的显着影响。

“厚度与打印零件所需的层数直接相关，从而与打印时间直接相关，”研究人员写道。

“每个样品具有相同的4mm厚度，但样品的层厚度不同于{0.1,0.2,0.3,0.4和0.5}mm，厚度为4mm。试样接收的最大载荷对于每个试样是不同的，因此弯曲强度的值也是不同的。对于每个样品，层厚度对挠曲性质的影响是不同的。在这种情况下，较高的层厚度倾向于促进更高的强度。这些结果与先前PLA的工作一致。”