Materiaalia pursottavan valmistuksen mittatarkkuuden arviointi : Kuluttajatason tulostin

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli arvioida materiaalia pursottavan valmistuksen mittatark-kuutta kuluttajatason tulostimella. Opinnäytetyön tavoitteena oli myös tutkia x- ja y-akselin mittojen eroavaisuuksia. Työssä tutkittiin ainoastaan PLA materiaalista tulostettuja kappaleita.

Opinnäytetyössä esitellään eri valmistusmenetelmiä sekä materiaalia pursottavan valmistuksen tulostuslaatuun vaikuttavia parametreja. Työssä suunniteltiin ja valmistettiin mittauskappaleet sisä- ja ulkomitoille ympyrä ja neliö profiileilla. Saatuja tuloksia arvioitiin ja havainnointiin hajontakuvioiden avulla.

Tulostimen mittatarkkuudeksi arvioitiin 0-20 millimetrin kokoisilla kappaleilla ±0,4 milli-metriä. Alle kahden millimetrin kokoisien mittatarkkojen osien valmistusta tulisi välttää. Y-akselin arvot ovat aina x-akselia korkeampia.

Opinnäytetyön avulla pystytään arvioimaan paremmin laitteiston toimintaa ja ennakoimaan jo suunnitteluvaiheessa mittaerot. Jatkotoimenpiteinä luotua menetelmää tulisi yksinkertaistaa sekä mitattavien halkaisijoiden kokoa kasvattaa.

The aim of this Bachelor’s thesis was to measure the accuracy of material extrusion with a consumer 3D-printer. The aim was also to research differences between x-axle and y-axle. This thesis only deals with parts printed of PLA material.

In this thesis manufacturing methods are introduced and the parameters which are affecting to dimensional accuracy of the material extrusion. Gauge blocks were designed and manufactured with square and circle profiles. Given results were reviewed and analyzed from scatterplots.

The dimensional accuracy of parts, from 0 to 20 mm, were estimated to ±0,4mm. One should avoid printing parts sized under two millimeters. Measurements of y-axle were always bigger than x-axle.

Based on the thesis one is more able to estimate the functioning of the printer. It is also easier to change dimensions during the design process. Future research could be done by simplifying the process and adding more diameters.