電気工学および電子技術ジャーナル

低燃焼反応性ポリマーフィラメント：配合、3Dプリントモデリング、燃焼試験

トーマス・ネーズ

付加製造、特に熱溶解積層法 (FFF) 技術は、産業化できるほど成熟しています。実際、3D 印刷用の新しい複合フィラメントと 3D 印刷可能性に関する研究は数多く報告されています。しかし、そのほとんどは、体系的なアプローチではなく、温度変化、結合形成、レオロジーなどの特定の側面にのみ焦点を当てています。さらに、3D 印刷と耐火特性を扱った論文はほとんどありません。

この研究の目的は、鉄道および航空火災要件を満たすために、火災に対する反応が低い FDM/FFF 用の新しいフィラメントを開発することです。まず、3D 印刷可能性の適切な定義と、この 3D 印刷可能性を決定するための数学モデルの開発が調査されました。3D 印刷可能性に影響を与えるすべてのパラメーターが決定され、バッキンガム理論が適用されて、この 3D 印刷可能性に影響を与える無次元数が決定されました。次に、UL94 (標準化された垂直火炎伝播) およびコーン熱量計 (放射熱流束下での熱放出率) テストにより、3D 印刷パラメーターの火災性能への影響が評価されました。最後に、鉄道および航空業界のすべての要件を満たすように配合が開発されました。