THE INFLUENCE OF TEMPERATURE-TECHNOLOGICAL CONDITIONS ON QUALITY PARAMETERS IN ADDITIVE MANUFACTURING
DOI:
https://doi.org/10.35546/kntu2078-4481.2025.1.1.9Keywords:
additive manufacturing, 3D printing, FDM, stereolithography (SLA), selective laser sintering (SLS), direct laser sintering (DLMS), temperature and technological conditions, 3D-product qualityAbstract
In the article «The Influence of temperature-technological conditions on quality parameters in additive manufacturing» the impact of temperature parameters of technological conditions on the quality indicators of products manufactured using additive production was studied. The main issues related to the control of temperature indicators during the 3D printing process and its influence on the accuracy of geometric form reproduction, surface roughness, the necessity of post-processing and the mechanical properties of the final products are considered. The influence of temperature factors on the quality characteristics of products based on various 3D printing technologies – stereolithography (SLA), selective laser sintering (SLS), direct laser metal sintering (DLMS) was analyzed. Special attention is paid to the Fused Deposition Modeling (FDM) technology, which is one of the most common in modern additive manufacturing. The latest research in this field is analyzed. Parameters such as layer height, print speed, and extrusion temperature have been found to have critical effects on product quality. In particular, the optimal layer height of 200 μm ensures the formation of a droplet of optimal sizes, which contributes to a reliable connection with the previous layer and improves the mechanical properties of the product. According to sources in scientific and technical literature, the influence of temperature-technological parameters on ensuring the necessary quality of products in additive manufacturing has been determined. Extrusion temperature significantly affects the formation of initial defects that lead to the loss of mechanical characteristics of products in the future. An analytical review of additive technologies has been conducted, emphasizing the control of temperature parameters during 3D printing, which significantly affect the formation of adhesion layers, physical characteristics, and quality of products, as confirmed by modern scientific research data.
References
Саленко О. Ф., Орел В. М., Габузян Г. В., А. Костенко, Д. Цуркан. Вплив температури екструдованого філаменту на параметри міцності тонкостінних виробів. Прогресивна техніка, технологія та інженерна освіта: матеріали XXIIІ наук. техн. конф. (КПІ ім. Ігоря Сікорського, 2023р.). Київ, 2023. С. 185–189.
Володько М. Ю., Клименко Т. Є., Талімонова Н. Л. Вплив технологічних режимів адитивного 3D-друку на якість сувенірної продукції. Технологія і техніка друкарства. 2023. № 1(79). С. 46–58.
Гончарук О. О. Визначення впливу технологічних параметрів лазерного спікання на процес формування інструментальних композитів з НТМ. Збірник наукових праць НТУУ «КПІ». Сер. Хімічна інженерія, екологія та ресурсозбереження. 2016. № 1. С. 158–165.
Ковалевський С. В. Оптимізація технологічних систем на основі потокового моделювання. Вісник Вінницького політехнічного інституту. 2020. № 2. C. 76–81.
Лісова Р. В., Лісовий О. В. Застосування адитивних технологій у виробництві та їхній вплив на бізнес-процеси. Економічний аналіз. 2019. № 4, т. 29. С. 68–77.
Манжілевський О. Д. Сучасні адитивні технології 3D друку. Особливості практичного застосування: навч. посіб. Вінниця: ВНТУ, 2021. С. 105.
Масючок О. П., Юрженко М. В., Колісник Р. В., Кораб М. Г. Адитивні технології полімерних матеріалів. Автоматичне зварювання. 2020. № 5. С. 53–60.
Слєпцов О. О., Осауленко С. І., Осипенко О. А., Грищенко Я. М. Інноваційні технології адитивного виробництва – проблеми та перспективи. Освіта для сталого майбутнього: екологічні, технологічні, економічні і соціокультурні питання : колективна монографія за матеріалами Всеукраїнської наукової конференції, м. Київ, 18 жовтня 2023 року / за ред. В. П. Плаван, А. О. Касич, О. О. Бутенко. Київ : КНУТД, 2023. С. 80–84.
3D printing resolution: meaning, importance and optimization: веб-сайт. URL: https: // www. raise3d. com / blog / 3d-printing-resolution/ (дата звернення: 13.01.2025)
Pirohov D. O., Vorontsov B. S. Prospects Of Use And Processing Of Titanium Blanks Obtained By xBeam 3D Metal Printing Technology. Technium Vol. 12, 2023. ISSN: 2668-778X. С. 53–57.
D. MacDonald R., Ferna´ndez F., Delloro B. Cold Spraying of Armstrong Process Titanium Powder for Additive Manufacturing. J. Therm Spray Tech. 2017. DOI 10.1007/s11666-016-0489-2. С. 598–609.
Longfei Zhou, Jenna Miller, Jeremiah Vezza, Maksim Mayster, Muhammad Raffay, Quentin Justice, Zainab Al Tamimi, Gavyn Hansotte, Lavanya Devi, Sunkara and Jessica Bernat. Additive Manufacturing: A Comprehensive Review. Sensors. 2024. 24, 2668. https://doi.org/10.3390/s24092668
Г. О. Андрощук, Адитивні технології: перспективи і проблеми 3D-друку. Наука, технології, інновації. 2017. № 1. С. 68–77.
