تأثير برامج تحليل العناصر المحدودة على جودة تصميم الحشو الداخلي للنموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد

العناوين الأخرى

The effect of finite element analysis programs on the quality of infill design of the 3d printed model

المؤلفون المشاركون

نيفين عبد العزيز صالح
سلام، جلال علي محمد
ريهام محمد عبد الحميد

المصدر

مجلة العمارة و الفنون و العلوم الإنسانية

العدد

المجلد 6، العدد 30 (30 نوفمبر/تشرين الثاني 2021)، ص ص. 250-266، 17ص.

الناشر

الجمعية العربية للحضارة و الفنون الإسلامية

تاريخ النشر

2021-11-30

دولة النشر

مصر

عدد الصفحات

17

التخصصات الرئيسية

الاقتصاد و التجارة

الموضوعات

الملخص AR

ان الطباعة ثلاثية الابعاد عملية تؤدي الى تصنيع نماذج مجسمة مباشرة باستخدام مواد خام طبقة تلو طبقة في مختلف الاتجاهات معتمدة على تقنية الطباعة المستخدمة من خلال ملف التصميم للنموذج ثلاثي الأبعاد دون استخدام معدات اضافية و بتكلفة اقل من طريقة التصنيع التقليدية.


تعد تقنية النمذجة بالترسيب المنصهر ( (FDM من افضل تقنيات الطباعة ثلاثية الأبعاد و الأكثر انتشارا بأسعار معقولة في السوق كما تعد خيارا رائعا للنماذج الأولية السريعة و المنخفضة التكلفة التي يمكن استخدامها لمجموعة متنوعة من التطبيقات كما يمكن أن تكون حلا مناسبا للنماذج الوظيفية.


يمكن تصميم النماذج المطبوعة بحيث لا تحتاج الى جمعها معا باستخدام الهندسة المعقدة و بالتالي تصبح تكلفة المواد الخام و التصنيع منخفضة حيث ذلك يؤدى الى تحسين الخصائص الميكانيكية للنماذج المطبوعة مثل القوة و الصلابة مما يؤدى الى زيادة جودة أداء النموذج الوظيفي.


ان تحديد عناصر المعايير الاساسية في التصميم مثل (الدعامات و الجسور و الحشو الداخلي وسمك الجدران) اداه مهمة لنجاح تصميم النموذج المطبوع ثلاثي الابعاد، و هذه العناصر تكمن في قوة التحمل، بيئة العمل، الثبات الديناميكي و العمر الافتراضي حتى ظروف التخزين كل هذه العناصر تؤثر على جودة النموذج المطبوع ثلاثي الابعاد.


من ثم تهدف هذه الدراسة الى تحليل و تحقيق نقاط القوة و الضعف للنموذج المطبوع ثلاثي الابعاد ومدي تأثير تطبيق المعايير العالمية لتصميم الحشو الداخلي عند تجهيز ملف التصميم على جودة المنتج المطبوع.


ولتحقيق الجودة في النموذج المطبوع تم الاستعانة بالنتائج المحققة من برنامج تحليل العناصر المحدودة (Finite elements analysis FEA) باستخدام برنامج Autodesk Fusion 360 لأجراء تحسينات على تصميم الحشو الداخلي للنموذج (infill) المطبوع بتقنية FDMعن طريق تغيير تركيبة الحشو من خلال تغير الكثافة بناء على قيم الضغط المصاحبة من خلال محاكاه النموذج على البرنامج وثم طباعة النموذج قبل التحسين و بعده و اختباره تحت ظروف ضغط تصل الى 85كجم

الملخص EN

3d printing is a process that leads to the manufacture of 3d models directly using layer-by-layer raw materials in various directions depending on the printing technology used through the design file of the 3D model without the use of additional equipment and at a lower cost than the traditional manufacturing method.

FDM is one of the best, most popular and affordable 3D printing technology on the market.

It is a great choice for fast, low-cost prototypes that can be used for a variety of applications and can also be a suitable solution for functional models.


Printed models can be designed so that don't need to be combined together using complicated engineering and then lower cost that improves the mechanical properties of printed models such as strength and hardness, which leads to improved performance of the functional model with the possibility of reducing the use of raw materials.


Defining the basic standards elements in the design such as (supports, bridging, infill and wall thickness) is an important tool for the successful design of the 3D printed model, and these elements lie in durability, ergonomics, dynamic stability and longevity, even storage conditions.

All these elements affect the quality of the 3D printed model.


Then this study aims to analyze and achieve the strengths and weaknesses and the extent of the impact of applying international standards for infill design when preparing the design file on the quality of the printed product.

To achieve quality in the printed model, the results attained from finite elements analysis (FEA) to influence the design of the internal structure by locally varying the composition of the infill based upon the associated stress values by using Autodesk Fusion 360 program to simulating the model on the program and then printing the model before and after the improvement and testing it under pressure conditions of up to 85 kg.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

سلام، جلال علي محمد ونيفين عبد العزيز صالح وريهام محمد عبد الحميد. 2021. تأثير برامج تحليل العناصر المحدودة على جودة تصميم الحشو الداخلي للنموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد. مجلة العمارة و الفنون و العلوم الإنسانية،مج. 6، ع. 30، ص ص. 250-266.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1307311

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

سلام، جلال علي محمد....[و آخرون]. تأثير برامج تحليل العناصر المحدودة على جودة تصميم الحشو الداخلي للنموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد. مجلة العمارة و الفنون و العلوم الإنسانية مج. 6، ع. 30 (تشرين الثاني 2021)، ص ص. 250-266.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1307311

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

سلام، جلال علي محمد ونيفين عبد العزيز صالح وريهام محمد عبد الحميد. تأثير برامج تحليل العناصر المحدودة على جودة تصميم الحشو الداخلي للنموذج المطبوع ثلاثي الأبعاد. مجلة العمارة و الفنون و العلوم الإنسانية. 2021. مج. 6، ع. 30، ص ص. 250-266.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-1307311

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

العربية

الملاحظات

-

رقم السجل

BIM-1307311