Effects of Process Parameters on the Mechanical Properties and Microstructure of Additively Manufactured Carbon Black Particles-Reinforced Thermoplastic Polyurethane Composite Samples
Rattachement africain : pk, bh, de, sa. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
Additive manufacturing (AM) techniques make fabricating complex designs, prototypes, and end-user products possible. Conductive polymer composites find applications in flexible electronics, sensor fabrication, and electrical circuits. In this study, thermoplastic polyurethane (TPU)-based conductive polymer composite samples were fabricated via fused filament fabrication (FFF). The effects of three important process parameters, including infill density (ID), layer thickness (LT), and fan speed (FS), on various mechanical properties (tensile and compressive properties) were investigated. It was observed that all the considered process parameters affect the mechanical properties, and they are significant parameters, as per the analysis of variance (ANOVA). From scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy, various combinations of parameters such as low ID, high LT, and high FS resulted in the formation of defects such as voids, cracks, and warping, which resulted in low mechanical properties. Finally, process parameter optimization was performed, resulting in a conductive polymer composite with the best possible combination of mechanical properties at high ID, low LT, and medium FS.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Effects of Process Parameters on the Mechanical Properties and Microstructure of Additively Manufactured Carbon Black Particles-Reinforced Thermoplastic Polyurethane Composite Samples
- Date Crossref
- 06/02/2025
- Éditeur
- MDPI AG
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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Shaheed Benazir Bhutto Women University Peshawar Department of Physics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Peshawar Department of Mathematics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sarhad University of Science and Information Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Engineering and Technology Peshawar Department of Mechanical Engineering pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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University of Bahrain pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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King Saud University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Sarhad University of Science & Information Technology (SUIT) Department of Computer Science pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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College of Engineering Mechanical Engineering Department pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Department of Data Science pays non établi dans la noticeInstitution
Department of Physics — Shaheed Benazir Bhutto Women University Peshawar, Department of Mathematics — University of Peshawar et Sarhad University of Science and Information Technology, avec 7 autres affiliations.
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