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자료유형
학술저널
저자정보
Si Seup Kim (Tebah) Ji Kwan Kim (Gwangju University)
저널정보
Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.42 No.2
발행연도
2025.2
수록면
121 - 128 (8page)
DOI
10.7736/JKSPE.024.114

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This study aims to optimize the process conditions for high-density polyethylene (HDPE) additive manufacturing through a systematic analysis of key variables, including material selection, layer height, feed rate, melting temperature, and bed temperature. By exercising precise control over these variables, optimal conditions were established, which included a melting temperature of 240oC, a welding speed of 150 cm/min, and a material throughput of 5.66 kg/h. Furthermore, the process was refined by implementing a zig-zag layering method, which significantly improved the stability, bonding strength, and overall mechanical properties of the final HDPE products. The effects of these optimized process conditions were assessed through a series of mechanical tests, such as tensile tests, impact tests, and heat deflection temperature (HDT) tests. As a result, the defined process conditions yielded excellent mechanical performance, achieving a tensile strength of 21.15 MPa, an impact strength of 320 J/m, and an HDT of 93oC. Overall, this study illustrates the enhancement of HDPE additive manufacturing quality through the optimization of process conditions. The strategic implementation of these optimized variables, along with advanced extrusion module design, demonstrates the potential for producing high-quality and cost-effective HDPE products, thereby underscoring their enhanced marketability and performance potential.
#HDPE (고밀도 폴리에틸렌) #3D printing (3차원 프린팅) #Additive manufacturing (적층 제조) #Extrusion module (압출 모듈) #Process design (공정 설계)

목차

1. Introduction
2. Development of Process Conditions for HDPE Extrusion Module
3. Design of HDPE Additive Manufacturing Process
4. Experimental and Discussion
5. Conclusions
REFERENCES

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