Advanced

3D Printing using cross linkable polymers

Andersson, Erik LU (2017) MMK920 20172
Product Development
Abstract (Swedish)
Additiv tillverkning, eller 3d Printing, är en teknik i sin barndom. Den har sina rötter tillbaka i 1980-talet när den först var uppfunnen. Sedan dess har mer och mer utveckling gjort inom området och användandet av 3d utskrifter för tillverkningsindustrin ökar kontinuerligt. 3d utskrivning började som ett verktyg för prototyptillverkning i utvecklingsstadiet men har nu vuxit och används nu i högteknologiska produkter som flygplan, bilar, medicinska implantat och mycket mer. Med detta exjobb ville Nexam Chemical veta om deras tillsatsämne för att öka mekaniska egenskaper hos polymerer kan användas för att öka styrkan mellan utskrivna lager hos objekt tillverkade med additiv tillverkning. För att undersöka detta beslutades att en 3d printer... (More)
Additiv tillverkning, eller 3d Printing, är en teknik i sin barndom. Den har sina rötter tillbaka i 1980-talet när den först var uppfunnen. Sedan dess har mer och mer utveckling gjort inom området och användandet av 3d utskrifter för tillverkningsindustrin ökar kontinuerligt. 3d utskrivning började som ett verktyg för prototyptillverkning i utvecklingsstadiet men har nu vuxit och används nu i högteknologiska produkter som flygplan, bilar, medicinska implantat och mycket mer. Med detta exjobb ville Nexam Chemical veta om deras tillsatsämne för att öka mekaniska egenskaper hos polymerer kan användas för att öka styrkan mellan utskrivna lager hos objekt tillverkade med additiv tillverkning. För att undersöka detta beslutades att en 3d printer för granulat skulle byggas och användas för att skriva ut objekt som sedan skulle testas. Projektet utfördes i fyra steg. Första steget gick ut på att samla information, i andra steget byggdes huvudet till 3d-skrivaren, i tredje steget så monterades huvudet på en skrivare, och i fjärde steget testades utskrivna objekt i en dragprovningsmaskin efter att de värmebehandlats i en vakuumugn. Resultatet av projektet visar att något händer när objekten värmebehandlas och deras mekaniska styrka ökar. Dock fanns det många tveksamheter under tillverkning som gör att resultaten är lite osäkra och mer forskning på området är därför nödvändig. (Less)
Popular Abstract
Additive manufacturing, or 3d printing, is a technology in its infancy. It has its roots back in the 1980th when the technology was first invented. Since then more and more development has been made in the area and the use of 3d printing for manufacturing of components is steadily increasing. While it started out as a technique to build preproduction prototypes it is now used in advanced end-use products like in aircrafts, medical implants, automobiles and much more. In this master thesis project, Nexam Chemical wanted to know if their solutions for enhancing mechanical properties of polymers can be used to increase the tensile strength between layers printed additively. To find out if this is possible it was decided to build a 3d pellets... (More)
Additive manufacturing, or 3d printing, is a technology in its infancy. It has its roots back in the 1980th when the technology was first invented. Since then more and more development has been made in the area and the use of 3d printing for manufacturing of components is steadily increasing. While it started out as a technique to build preproduction prototypes it is now used in advanced end-use products like in aircrafts, medical implants, automobiles and much more. In this master thesis project, Nexam Chemical wanted to know if their solutions for enhancing mechanical properties of polymers can be used to increase the tensile strength between layers printed additively. To find out if this is possible it was decided to build a 3d pellets printer and test the strength of printed products. The project was carried out in four steps. In the first step a literature study about polymers and 3d printing was carried out, in the second step a printer head was built, in the third step the printer head was mounted to a printer and parts printed, and finally in the fourth step the parts were tested in a tensile testing machine after activating the solutions via heat treatment in a vacuum oven. Based on the results obtained it is clear that something happens when the material is heat treated and the parts that were heat treated were stronger then the once that were not heat treated. However, some issues with the process raises some questions about the validity of the results and more research is needed to determine how much the strength between layers can be improved by using the additive from Nexam Chemical. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Andersson, Erik LU
supervisor
organization
course
MMK920 20172
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
3d-printing, additive manufacturing, polymers, Nexam Chemical, tensile strength
language
English
id
8929540
date added to LUP
2017-12-19 12:46:30
date last changed
2017-12-19 12:46:30
@misc{8929540,
  abstract     = {Additiv tillverkning, eller 3d Printing, är en teknik i sin barndom. Den har sina rötter tillbaka i 1980-talet när den först var uppfunnen. Sedan dess har mer och mer utveckling gjort inom området och användandet av 3d utskrifter för tillverkningsindustrin ökar kontinuerligt. 3d utskrivning började som ett verktyg för prototyptillverkning i utvecklingsstadiet men har nu vuxit och används nu i högteknologiska produkter som flygplan, bilar, medicinska implantat och mycket mer. Med detta exjobb ville Nexam Chemical veta om deras tillsatsämne för att öka mekaniska egenskaper hos polymerer kan användas för att öka styrkan mellan utskrivna lager hos objekt tillverkade med additiv tillverkning. För att undersöka detta beslutades att en 3d printer för granulat skulle byggas och användas för att skriva ut objekt som sedan skulle testas. Projektet utfördes i fyra steg. Första steget gick ut på att samla information, i andra steget byggdes huvudet till 3d-skrivaren, i tredje steget så monterades huvudet på en skrivare, och i fjärde steget testades utskrivna objekt i en dragprovningsmaskin efter att de värmebehandlats i en vakuumugn. Resultatet av projektet visar att något händer när objekten värmebehandlas och deras mekaniska styrka ökar. Dock fanns det många tveksamheter under tillverkning som gör att resultaten är lite osäkra och mer forskning på området är därför nödvändig.},
  author       = {Andersson, Erik},
  keyword      = {3d-printing,additive manufacturing,polymers,Nexam Chemical,tensile strength},
  language     = {eng},
  note         = {Student Paper},
  title        = {3D Printing using cross linkable polymers},
  year         = {2017},
}