3D-tulostuksen parametrien vaikutus kappaleen mittapysyvyyteen ja pinnanlaatuun

Abstract

Opinnäytetyössä tutkittiin parametrien vaikutusta 3D-tulostettujen kappaleiden mittapysyvyyteen ja pinnanlaatuun kolmessa eri tulostussuunnassa. Työ tehtiin Lahden ammattikorkeakoulun tekniikan laitokselle, koska vastaavaa tutkimusta ei ole aiemmin tehty. Opinnäytetyön kokeiden suunnittelussa käytettiin erästä ortogonaalimatriisia. Ortogonaalimatriisit ovat olennainen osa japanilaisen tohtori Genichi Taguchin kehittämää tuote- ja prosessisuunnittelun laadun optimointimenetelmää. Opinnnäytetyössä tutkittiin samanaikaisesti parametrien vaikutusta yhdeksään ominaisuuteen yhden sijasta, minkä vuoksi tulokset tulkittiin ja johtopäätökset muodostettiin opinnäytetyön tekijän tulkinnan pohjalta laskennallisia keinoja apuna käyttäen. Jokaisessa kolmessa eri tulostussuunnassa päädyttiin siihen, että merkityksellisimmät parametrit ovat kerrospaksuus ja tulostuspedin lämpötila.

The purpose of this Bachelor’s Thesis was to examine how parameters affect dimensional stability and surface quality in 3 D printing. The thesis was commissioned by the Faculty of Technology of Lahti University of Applied Sciences. The thesis was done because a similar study has not been done previously. An orthogonal matrix was employed in the test planning of this study. The orthogonal matrixes are an essential part of the optimization method of product and process design. The method was developed by Genichi Taguchi, a Japanese Doctor. In this thesis, the effect of parameters on nine properties instead of one was studied. Therefore, the examination results were interpreted and the conclusions were created with calculation methods by the researcher. In the results of the thesis, it is demonstrated that the layer thickness and the temperature of a printing bed are the most relevant parameters in 3D printing.