20.500.12556/RUL-175023 Optimizacija procesov pri večmaterialnem FFF tisku CF-PEEK in LDS-PEEK Process Optimization in Multi-Material FFF Printing of CF-PEEK and LDS-PEEK Talilno nalaganje filamentov (FFF) se je uveljavilo kot vsestranski postopek dodajalne proizvodnje (AM) za visokozmogljive polimere, saj združuje enostavno dostopnost z možnostjo obdelave naprednih materialov, kot je polieter keton (PEEK). Ta magistrska naloga se osredotoča na optimizacijo procesa večmaterialnega FFF z uporabo z ogljikovimi vlakni ojačanega PEEK-a (CF-PEEK) in lasersko direktno strukturabilnega PEEK-a (LDS- PEEK) za uporabo v nanosatelitih CubeSat. CF-PEEK zagotavlja visoko togost in toplotno odpornost, medtem ko LDS-PEEK omogoča elektronsko integracijo; vendar pa njihova sočasna obdelava povzroča izzive zaradi razlik v toplotnem raztezanju in kinetiki strjevanja. Uporabljena je bila dvofazna eksperimentalna metodologija: najprej so bile s pregledom parametrov optimizirane osnovne CF-PEEK plošče, nato pa je bilo izvedeno dvo-materialno tiskanje CF-PEEK/LDS-PEEK za oceno medfazne združljivosti. Za določitev najpomembnejših dejavnikov so bile uporabljene statistične metode načrtovanja eksperimentov, vključno z ANOVA in modeliranjem odzivnih površin. Rezultati so pokazali, da na ukrivljanje CF-PEEK plošč najmočneje vplivata orientacija polnila in toplotni pogoji, medtem ko sta pri večmaterialnem tisku dimenzijsko stabilnost v največji meri določala kot rastra in višina plasti. Mikroskopska analiza je potrdila neprekinjeno vezavo in lokalizirano mehansko vpetje med obema materialoma. Ta študija tako predstavlja eksperimentalni okvir za izvedljivost večmaterialnega tiskanja CF-PEEK/LDS-PEEK ter odpira obetavno pot za izdelavo večfunkcionalnih CubeSat panelov in širše letalsko- vesoljske aplikacije. Fused filament fabrication (FFF) has emerged as a versatile additive manufacturing (AM) process for high-performance polymers, combining accessibility with the capability to process advanced materials such as polyether ether ketone (PEEK). This thesis focuses on process optimization of multi-material FFF using carbon fiber-reinforced PEEK (CF-PEEK) and laser direct structurable PEEK (LDS-PEEK) for CubeSat applications. CF-PEEK offers excellent stiffness and thermal resistance, while LDS-PEEK enables electronic integration; however, their simultaneous processing poses challenges due to differences in thermal expansion and solidification behavior. A two-phase experimental methodology was applied: baseline CF-PEEK panels were optimized through parameter screening, followed by dual-material CF-PEEK/LDS-PEEK printing to assess interfacial compatibility. Statistical design methods including ANOVA and response surface modelling were employed to identify the most significant factors. Results indicated that infill orientation and thermal conditions dominated warp behavior in CF-PEEK, while raster angle and layer height strongly influenced dual-material dimensional stability. Microscopic inspection confirmed continuous bonding and localized interlocking between the two materials. This study establishes an experimental framework for the feasibility of multi-material CF-PEEK/LDS-PEEK printing, highlighting a promising pathway for multifunctional CubeSat panel fabrication and broader aerospace applications. . dodajalne tehnologije (AM) fused filament fabrication (FFF) – talilno nalaganje filamentov z ogljikom ojačan PEEK LDS PEEK načrtovanje eksperimentov (DoE) additive manufacturing (AM) fused filament fabrication (FFF) carbon reinforced PEEK LDS PEEK design of experiments (DoE) true false false Slovenski jezik Angleški jezik Magistrsko delo/naloga 2025-10-14 08:31:06 2025-10-14 08:31:14 2025-12-03 03:46:29 0000-00-00 00:00:00 2025 0 0 0000-00-00 NiDoloceno NiDoloceno NiDoloceno 0000-00-00 0000-00-00 0000-00-00 1970-01-01 277261 45252.pdf 45252.pdf 1 5C1DD3964E3F5C7C6500C0F94AE84956 7dce2d3e5402dc3475a01e7beff556fd6fdbdd7d0a1a7f199d5cc4f8de6259de 22f8d2eb-a8c7-11f0-9328-0050569b8976 https://repozitorij.uni-lj.si/Dokument.php?lang=slv&id=219952 Fakulteta za strojništvo 0 0 0