Experimental Study on the Effect of Humidity on the Mechanical Properties of 3D-Printed Mechanical Metamaterials
Rattachement africain : cn, de. Niveau de preuve : code pays fourni par la source.
Le résumé fourni par la source
In this study, six common fused filament fabrication (FFF) polymers-PEEK, PLA, PETG, ABS, Nylon, and TPU-were acclimatized at 15%, 45%, and 95% relative humidity (RH) to characterize tensile behavior, including Young's modulus, maximum strain, and ultimate tensile strength. Separately, mechanical metamaterial samples at relative densities (RD) of 25%, 35%, and 45% were tested in compression at the same RH levels to evaluate stiffness, strength, and Poisson's ratio. The water absorption process can generally be divided into different stages-rapid uptake (0-12 h), a plateau (12-60 h), and a late rebound (60-100 h)-with a total uptake ranking of Nylon > PETG > PLA ≈ ABS > TPU ≈ PEEK. Samples under tensile and compressive tests show a great difference between properties at different RD and RH levels. Poisson's ratio indicates that material responses remain predictable at low-to-moderate RH, whereas high RH serves as a critical threshold inducing abrupt Poisson's ratio behavioral shifts. This study provides systematic validation for the application of 3D-printed metamaterials under varying humidity conditions, such as biomedical implants in human body.
Ce résumé expose les affirmations des auteurs. BNTIC ne l’interprète pas comme une validation indépendante des résultats.
Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Experimental Study on the Effect of Humidity on the Mechanical Properties of 3D-Printed Mechanical Metamaterials
- Date Crossref
- 03/11/2025
- Éditeur
- MDPI AG
- Type
- journal-article
Ce recoupement confirme des métadonnées liées au DOI. Il ne confirme ni la méthode ni les conclusions de l’étude, et il ne compte pas comme une seconde source scientifique indépendante.
Où se fait cette recherche
-
Northwestern Polytechnical University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Hebei University of Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Kunming University of Science and Technology pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
University of Freiburg Cluster of Excellence livMatS @ FIT—Freiburg Center for Interactive Materials and Bioinspired Technologies pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Chinese Academy of Sciences pays non établi dans la noticeOrganisme public
-
Ningbo Institute of Industrial Technology pays non établi dans la noticeStructure de recherche
-
State Key Laboratory of Advanced Marine Materials pays non établi dans la noticeStructure de recherche
-
Fraunhofer Institute for Mechanics of Materials pays non établi dans la noticeStructure de recherche
-
School of Civil Aviation pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
School of Mechanical Engineering Tianjin Key Laboratory of Power Transmission and Safety Technology for New Energy Vehicles pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
-
Faculty of Civil Engineering and Mechanics Department of Engineering Mechanics pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
Northwestern Polytechnical University, Hebei University of Technology et Kunming University of Science and Technology, avec 8 autres affiliations.
Une affiliation ne permet pas de déduire la nationalité d’un auteur.