Βελτίωση μηχανικών ιδιοτήτων τρισδιάστατα εκτυπωμένων δοκιμίων πολυγαλακτικού οξέως με επεξεργασία σε θερμοπρέσα.

Abstract

Τα πολυμερή αποτελούν μια ομάδα υλικών, η οποία τα τελευταία χρόνια έχει πάρει τη θέση κλασικών υλικών με παραδοσιακές εφαρμογές. Από την εποχή των αρχαίων Ελλήνων, των Αιγυπτίων και των Αζτέκων τα πολυμερή βρίσκονται στην καθημερινή ζωή του ανθρώπου, ασχέτως αν έχουν βρει συστηματική χρήση τον τελευταίο αιώνα, λόγω της ραγδαίας ανάπτυξης της επιστήμης. Οι επιστήμονες έχουν δείξει ιδιαίτερο ενδιαφέρον στην κατηγορία των υλικών αυτή, καθώς αυτά τα υλικά παρουσιάζουν ιδιαίτερες φυσικομηχανικές ιδιότητες και παρουσιάζουν μεγάλη δυνατότητα τροποποίησής τους. Από τον περασμένο αιώνα ο όγκος παραγωγής των πολυμερών έχει αυξηθεί σε μεγάλο βαθμό, το οποίο έχει φέρει και σαν αποτέλεσμα όμως την αύξηση των πολυμερικών αποβλήτων. Τα τελευταία χρόνια έχουν αναπτυχθεί πολυμερικά υλικά, τα οποία είναι βιοαποικοδομήσιμα με σκοπό την αντιμετώπιση αυτού του προβλήματος, όπως το πολυγαλακτικό οξύ (PLA), το οποίο χρησιμοποιήθηκε και μελετήθηκε στην εργασία αυτή. Στην παρούσα πτυχιακή εργασία πραγματοποιήθηκε ανάπτυξη και μελέτη δοκιμίων πολυγαλακτικού οξέος, εκτυπωμένα σε τρισδιάστατο εκτυπωτή FFF, και μετά την τοποθέτηση των δειγμάτων σε θερμοπρέσσα, δοκιμάστηκαν για την αντοχή τους στην κάμψη τριών σημείων. Σκοπός της εργασίας αυτής είναι η διερεύνηση των μηχανικών αντοχών ικριωμάτων πολυγαλακτικού οξέος απέναντι στην κάμψη τριών σημείων, όπου τα αποτελέσματα ήταν αρκετά ενθαρρυντικά.

Polymers are a group of materials, which in recent years have taken the place of classic materials with traditional applications. Since the time of the ancient Greeks, the Egyptians and the Aztecs, polymers have been in the daily life of man, working together if they have found systematic use in the last century, due to the rapid development of science. Scientists have shown particular interest in this category of materials, as these materials present special physical and mechanical properties and show a great possibility of their modification. Since the last century, the volume of production of polymers has increased to a great extent, which has also resulted in the increase of polymer waste. In recent years, biodegradable polymeric materials have been developed to address this problem, such as polylactic acid (PLA), which was used and studied in this work. In this thesis, polylactic acid samples were developed and studied, printed in 3D FFF processing, and after placing the samples in a heat press, they were tested for their three-point bending strength. The purpose of this work is to investigate the mechanical strengths of polylactic acid scaffolds against three-point bending, where the results were quite encouraging.