جناب آقای مهندس امیر نبوی کیوی دانشجوی دکتری دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران، از رساله خود با عنوان «بررسی رفتار شکست نمونه های پلیمری ساخته‌شده به روش ساخت افزایشی FDM تحت بارگذاری ترکیبی» به راهنمایی جناب دکتر مجیدرضا آیت اللهی در تاریخ 1402/04/10 ساعت 10:00 دفاع می کنند.
اساتید داور داخلی: دکتر رامین هاشمی / دکتر هادی خرمی شاد
اساتید داور خارجی: دکتر رحمت الله قاجار / دکتر رضا میراسمعیلی
وش FDM یا همان رسوب لایه ی ذوبی، زیر مجموعه ای از روش های ساخت افزایشی می باشد که برای ساخت قطعات از جنس پلیمر به کار می رود. در روش FDM، پارامترهای ساخت مختلفی وجود دارد که زاویه ی رشته های درون صفحه ای (زاویه ی رستر) و جهت لایه چینی از پارامترهای تأثیرگذار بر مقاومت و پایداری قطعه ی نهایی می باشد. هدف اصلی این رساله ی دکتری، بررسی تأثیر دو پارامتر ساخت مذکور بر خواص مکانیکی و رفتار شکست نمونه های چاپی تحت بارگذاری مود ترکیبی می باشد. در همین راستا، نمونه هایی برای آزمون های کشش و شکست چاپ شده است و در شکست تحت بارگذاری مود ترکیبی، بارهای شکست تجربی به کمک معیارهایی از علم مکانیک شکست تخمین زده شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهد که زاویه ی رستر، جهت لایه چینی، راستای ترک اولیه نسبت به لایه ها و رسترها بر رفتار شکست قطعات تاثیر بسزایی داشته است. برای مدل سازی المان محدود نمونه های ترک دار تحت بارگذاری مود ترکیبی اول و دوم، از دو فرض همسانگردی استفاده شده و نتایج تخمین بار شکست با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است و دقت فرض های مذکور مورد بحث قرار گرفته است. با توجه به اینکه سرعت چاپ تاثیر مستقیم روی اختلاف دمای لایه های چاپی دارد، اهمیت ویژه ای بین پارامترهای ساخت در فرایند FDM پیدا کرده است. از این رو، تاثیر این پارامتر روی خواص مکانیکی و رفتار شکست تحت بارگذاری مود ترکیبی اول و دوم مورد بررسی قرار گرفته است و تاثیر هر سرعت در کنترل خواص مکانیکی و مکانیزم های شکست مورد تحلیل قرار گرفته شده است. در رابطه با رفتار شکست نمونه های ترک دار چاپی، حضور مود سوم بارگذاری موجب افزایش بار شکست شده است اما برای مود سوم خالص درحالتی که زاویه ی رستر 45-/45 درجه باشد، بار شکست افت داشته است که علت این موضوع بطور گسترده ای تحلیل و بحث شده است. همچنین بارهای شکست نمونه های ترک دار به کمک معیارهای انتگرال J و حداکثر تنش مماسی تخمین زده شده است که روش انتگرال J با دقت بالاتری رفتار شکست را پیش بینی کرده است.
