Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Exploring flexible structures in 3D-printed bio-based materials to closely mimic the properties of foam

Sinclair, Fredrik LU (2021) MMKM05 20202
Product Development
Abstract
Plastic is used for an enormous number of products worldwide, one of these being conventional foam. This foam can be found in everything from an office chair to a sponge. To be able to move away from non-renewable sources in hope of protecting our planet we need to find alternatives materials and manufacturing methods for these products. This master thesis will focus on trying to replace conventional foam by using additive manufacturing methods and a bio-based plastic. Inspiration for this master thesis was taken from three different sources: literature, nature and foam structures. The result of this project is a 3D-printed structure represented mainly in a cubic model, but it also includes how the structure could be implemented in a... (More)
Plastic is used for an enormous number of products worldwide, one of these being conventional foam. This foam can be found in everything from an office chair to a sponge. To be able to move away from non-renewable sources in hope of protecting our planet we need to find alternatives materials and manufacturing methods for these products. This master thesis will focus on trying to replace conventional foam by using additive manufacturing methods and a bio-based plastic. Inspiration for this master thesis was taken from three different sources: literature, nature and foam structures. The result of this project is a 3D-printed structure represented mainly in a cubic model, but it also includes how the structure could be implemented in a product.
This master thesis does not present a finished concept ready for manufacturing, but rather a framework for further research into this topic. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
Plast används i väldigt många olika produkter runt om i hela världen. Skum är ett material tillverkat av plast och vanliga användningsområden är i en vanlig kontorsstol eller i en tvättsvamp. Plasten i det skum som används i produkter idag kommer inte från en förnybar källa och processen som krävs för att tillverka skum är också giftig. För att kunna bidra till en mer miljövänlig värld så undersöks därför i denna uppsats om det är möjligt att byta ut både material och process mot mer ”gröna” alternativ. För att undersöka om detta över huvud taget är möjligt så användes olika mjukvaruprogram för modellera strukturer för att sedan skriva ut dessa med en 3D-skrivare. Inspiration till de olika koncepten kom från tre olika källor: litteratur,... (More)
Plast används i väldigt många olika produkter runt om i hela världen. Skum är ett material tillverkat av plast och vanliga användningsområden är i en vanlig kontorsstol eller i en tvättsvamp. Plasten i det skum som används i produkter idag kommer inte från en förnybar källa och processen som krävs för att tillverka skum är också giftig. För att kunna bidra till en mer miljövänlig värld så undersöks därför i denna uppsats om det är möjligt att byta ut både material och process mot mer ”gröna” alternativ. För att undersöka om detta över huvud taget är möjligt så användes olika mjukvaruprogram för modellera strukturer för att sedan skriva ut dessa med en 3D-skrivare. Inspiration till de olika koncepten kom från tre olika källor: litteratur, natur och skumstrukturer. Flera olika koncept testades och en struktur valdes ut att gå vidare med. Det går att ändra flera olika parametrar i den valda strukturen och det anses därför att slutkonceptet i detta examensarbete inte ett koncept färdigt för tillverkning, utan snarare en ram för vidare forskning om detta ämne. Slutsatsen i projektet var att det faktiskt är möjligt att använda en 3D-printer för att skriva ut strukturer som är flexibla, men att det ännu inte är helt möjligt på grund av en dyr och långsam process. Däremot finns det områden som antagligen kommer att utvecklas med tiden, till exempel hastigheten på 3D-skrivare och pris på att skriva ut dessa modeller. Resultaten i detta examensarbete kan användas för att vidare titta vidare på den valda strukturen eller att använda delar av resultaten för att titta på andra strukturer. (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Sinclair, Fredrik LU
supervisor
organization
course
MMKM05 20202
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
keywords
CAD, Design, Product Development, Foam, Additive Manufacturing, Structure
language
English
id
9044453
date added to LUP
2021-05-20 08:05:27
date last changed
2021-05-20 08:05:27
@misc{9044453,
  abstract     = {{Plastic is used for an enormous number of products worldwide, one of these being conventional foam. This foam can be found in everything from an office chair to a sponge. To be able to move away from non-renewable sources in hope of protecting our planet we need to find alternatives materials and manufacturing methods for these products. This master thesis will focus on trying to replace conventional foam by using additive manufacturing methods and a bio-based plastic. Inspiration for this master thesis was taken from three different sources: literature, nature and foam structures. The result of this project is a 3D-printed structure represented mainly in a cubic model, but it also includes how the structure could be implemented in a product.
This master thesis does not present a finished concept ready for manufacturing, but rather a framework for further research into this topic.}},
  author       = {{Sinclair, Fredrik}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Exploring flexible structures in 3D-printed bio-based materials to closely mimic the properties of foam}},
  year         = {{2021}},
}