材料挤出加工参数对回收聚乳酸（r-POLYLACTIC ACID）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（r-POLYETHYLENETEREPHTHALATE GLYCOL）机械性能影响的比较研究

《Polymer Engineering & Science》：A Comparative Study on the Effects of Material Extrusion Processing Parameters on the Mechanical Behavior of Recycled Polylactic Acid and Polyethylene Terephthalate Glycol

摘要部分：本研究探讨3D打印中不同挤出参数对回收PLA（rPLA）和回收PETG（rPETG）力学性能的影响，通过回归分析验证层高、填充率和扫描角度等参数对硬度、抗拉强度、弹性和模量的作用，并发现填充率与UTS和韧性呈正相关，最佳参数组合下rPLA和rPETG分别达到286 MJ/m3、57 MPa、85.5286 MJ/m3和232 MJ/m3、53.8 MPa、139.88 MJ/m3，验证误差均低于10%。

　　

摘要

近年来，回收利用在减轻对生态系统的危害和支持可持续性方面的作用日益受到全球重视。本研究探讨了不同材料挤出参数对通过增材制造生产的再生聚乳酸（rPLA）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（rPETG）样品的硬度、极限抗拉强度（UTS）、韧性以及弹性模量的影响。通过回归分析评估了填充率、层厚和栅格方向对这些性能的影响。随后，对样品进行了重新测试以验证分析所得参数的准确性。对于硬度而言，层厚和填充率是最敏感的参数；而极限抗拉强度和韧性则与填充率成正比。在90°栅格方向、0.1毫米层厚和100%填充率条件下，两种材料的韧性、极限抗拉强度和韧性值均达到最高。具体数值分别为：rPLA为286 MJ/m3、57 MPa和85.5286 MJ/m3；rPETG为232 MJ/m3、53.8 MPa和139.88 MJ/m3。此外，回归分析显示，验证样品的相对最大误差分别为：韧性10%，极限抗拉强度10%，韧性10%。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。