PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Progress in Additive Manufacturing· 2026Q1

Süperkritik CO2 ile Nozul İçi Fiziksel Köpürtme Yoluyla FFF'de Porozitenin Yerel Aktivasyonu

Local activation of porosity in fused filament fabrication by in-nozzle physical foaming with supercritical CO2

Philipp Wüst, Jonas Dietz, Oliver Tessmann, Andreas Blaeser

Kısa özet

Yeni bir yöntem, süperkritik CO2 kullanarak FFF yazıcı nozulu içinde fiziksel köpürtmeye olanak tanır ve katkı maddesi olmadan PETG tellerinde %75,3 porozite elde eder.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Fiziksel köpürtme, süperkritik CO2 kullanılarak FFF nozulu içinde gerçekleştirilir.
  • Statik bir karıştırıcı, nozul çıkışında köpürmeden önce polimer eriyiğindeki CO2 çözünürlüğüne yardımcı olur.
  • Bu yöntemle basılan PETG teller, %75,3'lük genel bir porozite sergiler (%70,0–%79,8).
  • Köpüklü teller, daha yoğun bir dış yüzey ve daha gözenekli bir çekirdek içeren belirgin bir yapı gösterir.
  • İşlem, ek köpürtme katkı maddeleri gerektirmeden, gözenek oluşumunu yerel olarak ve talep üzerine başlatır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

Abstract Material extrusion of thermoplastics (fused filament fabrication, FFF) commonly deposits solid strands. Foams combine low density with functions such as damping and thermal insulation, making cellular strands a desirable extension of FFF. We demonstrate dissolution-assisted physical foaming inside the nozzle of an FFF system: an external gas booster supplies supercritical CO 2 through a lateral port into the melt, and a static mixing element upstream of the 0.60 mm nozzle promotes dissolution before foaming occurs at the nozzle exit. This transfers inline gas dosing and melt homogenization, established in foam extrusion, into an FFF printhead. We printed foamed strands and ring-shaped specimens from PETG and characterized them by microscopy and micro-computed tomography (µCT). Full-volume µCT analysis yielded an overall porosity of 75.3% (70.0–79.8% across segmentation thresholds), with a denser skin surrounding a more porous core. Using only gas, the polymer remains free of foaming additives, and we initiated pore formation locally on demand through the gas supply alone.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Progress in Additive Manufacturing, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Polimerler ve Plastikler

Polymers and PlasticsMaterials Science