مطالعه اثر افزودن نانوذرات سیلیکا بر خواص کششی و سختی سطح رزین های پخت نوری مورد استفاده در چاپ سه بعدی

چاپگرسه بعدی یکی از فناوری های نوظهور است و این قابلیت را ایجاد می کند که اجسام سه بعدی را با هر نوع پیچیدگی بتوان به صورت لایه به لایه تولید نمود. هدف از تحقیق پیش رو بررسی تغییر سختی سطح و خواص فیزیکی و مکانیکی قطعات چاپ شده با روش استریولیتوگرافی برپایه تابش پروژکتور در اثر افزودن نانو ذرات سیلیکا به رزین پلیمری با ساختمان متاکریلاتی می باشد. علت انتخاب این روش بین روش های چاپ سه بعدی وضوح بالا، سرعت بالای چاپ و صنعتی بودن آن است. برای این منظور نانوذرات سیلیکا در درصدهای وزنی 1، 3و 5 به وسیله هموژنایزر اولتراسونیک به رزین اضافه شدهاست. به منظور بررسی و تشخیص خواص فیزیکی و مکانیکی نمونه ها آزمونهای بارکول، کشش، میکروسکوپی الکترونی روبشی و طیف سنج مادون قرمز تبدیل فوریه انجام شد. باتوجه به نتایج به دست آمده افزایش سختی سطح برای لایه آخر نمونه حاوی 5 درصد وزنی نانوذرات سیلیکا در مقایسه با نمونه خالص در حالت بدون پساپخت 76 درصد و پس از کامل شدن پساپخت (105 دقیقه) 16 درصد بوده است. همچنین بین درصدهای مختلف نانوذره، نمونه حاوی 3 درصد وزنی با افزایش 5.7 درصدی مدول کششی نسبت به نمونه خالص بهترین نتایج را داشت. در ادامه اصلاح سطح سیلانی نانوذرات انجام شد و نتایج آزمون ها نشان داد که در بین درصدهای تهیه شده مجددا 3 درصد وزنی به دلیل پخش بهتر ذرات در ماتریس نتایج بالاتری از خود به نمایش گذاشت و باعث بهبود 8.8 درصدی استحکام نسبت به نمونه خالص شد.