Influence of 3D Printing Infill and Printing Direction on Friction and Wear of Polylactic Acid (PLA) under Rotational Sliding

Abstract

Исследовались особенности трения образцов из полилактической кислоты (PLA), полученных по технологии FDM 3D печати при различных значениях заполнения внутренней структуры. Трибологические испытания проводились на нанотрибометре при нагрузках в диапазоне 5-15 мН по схеме шар/плоскость при вращении образца. Сравнивались данные, полученные при трении в направлении вдоль и перпендикулярно направлению печати. Установлено, что меньший коэффициент трения наблюдается при трении по направлению печати. Образцы с 20 % наполнением внутренней структуры имели значительно больший коэффициент трения, чем образцы со 100 % наполнением. Более высокий коэффициент износа зарегистрирован в случае 100 % заполнение. Показано, что при увеличении нагрузки наблюдается локальный минимум значений износа для всех образцов. Коэффициент износа исследованных образцов не превышал 10 -3 мм 3 /(Н⋅м).