W zależności od ilości danych do przetworzenia generowanie pliku może się wydłużyć.

Jeśli generowanie trwa zbyt długo można ograniczyć dane np. zmniejszając zakres lat.

Artykuł

Pobierz BibTeX

Tytuł

Characterization and Simulation of Shear-Induced Damage in Selective-Laser-Sintered Polyamide 12

Autorzy

[ 1 ] Instytut Mechaniki Stosowanej, Wydział Inżynierii Mechanicznej, Politechnika Poznańska | [ P ] pracownik

Dyscyplina naukowa (Ustawa 2.0)

[2.9] Inżynieria mechaniczna

Rok publikacji

2024

Opublikowano w

Materials

Rocznik: 2024 | Tom: vol. 17 | Numer: iss. 1

Typ artykułu

artykuł naukowy

Język publikacji

angielski

Słowa kluczowe
EN
  • selective-laser-sintered polyamide 12 (PA12)
  • shear loading
  • user material routine (UMAT)
  • Chaboche model
  • GTN model
  • viscoplasticity
Streszczenie

EN This paper presents the characterisation of selective-laser-sintered (SLS) samples of polyamide 12 (PA12) under shear loading. PA12 is a semi-crystalline thermoplastic and is used in various industries. Its behaviour under shear stress, which is particularly important for product reliability, has not yet been sufficiently investigated. This research focuses on understanding the material and damage behaviour of PA12 under shear-induced stress conditions. The study included quasi-static experiments and numerical simulations. Samples were prepared via SLS and tested according to ASTM standards. Digital image correlation (DIC) was used for precise deformation measurements. The Chaboche material model was used for the viscoplastic behaviour in the numerical simulations. Due to existing material discontinuities in the form of voids, the material model was coupled with the Gurson–Tvergaard–Needleman (GTN) damage model. A modified approach of the GTN model was used to account for low stress triaxiality under shear loading. These models were implemented in MATLAB and integrated into Abaqus via a User Material (UMAT) subroutine. The results of the experiments and simulations showed a high degree of accuracy. An important finding was the significant influence of the shear factor 𝑘𝑤 on the damage behaviour, especially during failure. This factor proved to be essential for the accurate prediction of material behaviour under shear-induced stress conditions. The integration of the modified GTN model with the Chaboche material model in UMAT enables an accurate prediction of the material and damage behaviour and thus makes an important contribution to the understanding of the mechanical material behaviour of SLS PA12 specimens.

Data udostępnienia online

21.12.2023

Strony (od-do)

38-1 - 38-15

DOI

10.3390/ma17010038

URL

https://www.mdpi.com/1996-1944/17/1/38

Typ licencji

CC BY (uznanie autorstwa)

Tryb otwartego dostępu

otwarte czasopismo

Wersja tekstu w otwartym dostępie

ostateczna wersja opublikowana

Czas udostępnienia publikacji w sposób otwarty

w momencie opublikowania

Punktacja Ministerstwa / czasopismo

140

Impact Factor

3,1 [Lista 2023]

Ta strona używa plików Cookies, w celu zapamiętania uwierzytelnionej sesji użytkownika. Aby dowiedzieć się więcej przeczytaj o plikach Cookies i Polityce Prywatności.