ГРАТЧАСТІ (АУКСЕТИЧНІ) СТРУКТУРИ ОТРИМАНІ 3D-ДРУКОМ МЕТОДАМИ ПОШАРОВОГО НАПЛАВЛЕННЯ (FDM) ТА ФОТОПОЛІМЕРІЗАЦІЇ (LCD-SLA)

Анотація

У роботі досліджено гратчасті ауксетичні структури, отримані методами адитивного виробництва: пошарового наплавлення матеріалу (FDM) та фотополімеризації із застосуванням LCD-SLA технології. Зразки виготовляли з TPU-філаменту та ABS-подібної фотополімерної смоли. Основну увагу приділено впливу способу 3D-друку на точність відтворення тонких ребер, вузлів і повторюваних ауксетичних комірок. Показано, що LCD-SLA забезпечує вищу геометричну точність, кращу якість поверхні та деталізацію дрібних елементів, що є важливим для дослідницьких і демонстраційних зразків. Водночас FDM-друк із використанням гнучких термопластів, зокрема TPU, може бути доцільним для функціональних ауксетичних структур, які працюють в умовах багаторазової деформації або ударного навантаження. Розглянуто основні технологічні труднощі обох методів, зокрема усадку й підвищення жорсткості фотополімерних зразків, а також проблеми адгезії першого шару, зміщення шарів і утворення дефектів під час FDM-друку. Отримані результати підтверджують, що вибір технології 3D-друку та матеріалу є визначальним для формування гратчастих ауксетичних структур із необхідною геометрією та деформаційною поведінкою.