Turpinās pētījums par 3D drukāto polimēru struktūru ilgtermiņa deformēšanos – projekts TiMe3D

Author
LU EZTF Materiālu mehānikas institūta pētniece Dr. Olga Bulderberga

15. jūlijs, 2025. gads

zinātne tehnoloģijas

Latvijas Universitāte (LU) sadarbībā ar Rīgas Tehnisko universitāti (RTU) turpina īstenot zinātnisko projektu "3D drukāto polimēru struktūru laika atkarīgo mehānisko īpašību izpēte dažādos strukturālos līmeņos" (TiMe3D).

3D drukāto polimēri.png
LU EZTF publicitātes attēls

Projektā ir iesaistītas divas zinātniskās grupas – Latvijas Universitātes Eksakto zinātņu un tehnoloģiju fakultātes Materiālu mehānikas institūta darba grupa (vadītājs Dr. Andrejs Aņiskevičs) un Rīgas Tehniskās universitātes Būvniecības un mašīnzinību fakultātes Augstas veiktspējas materiālu un konstrukciju institūta darba grupa (vadītāja Dr. Līva Pupure).

Projekta stratēģiskais mērķis ir veicināt 3D drukāto polimēru struktūru efektivitāti un ekspluatācijas drošumu, optimizējot to konstrukciju. Galvenais mērķis ir izstrādāt un validēt metodoloģiju, kas ļautu paredzēt šo struktūru ilgtermiņa deformējamību.

Izmantojot 3D drukāšanu ar termoplastiskā pavediena kausēšanas tehnoloģiju (Fused Filament Fabrication), nereti tiek novērotas problēmas, kas saistītas ar materiāla nevienmērību. Iespiestās detaļas īpašības var būt atšķirīgas no sākotnējā materiāla, jo drukāšanas laikā veidojas sīki tukšumi un slāņveida struktūra. Tas ietekmē detaļu izturību un spēju ilgstoši kalpot.

Projekta mērķis ir izstrādāt zinātniski pamatotu metodi, kas palīdzētu paredzēt šādu 3D drukātu detaļu uzvedību ilgākā laika posmā. Šim nolūkam tiek izmantoti inženiertehniskie modeļi, kas pielāgoti tieši 3D drukas vajadzībām. Tiek analizētas gan materiāla, gan struktūras īpašības, lai izprastu un prognozētu to noturību ilgtermiņā.

Līdz projekta vidusposmam ir izstrādāti teorētiskie modeļi un uzsākti eksperimentālie pētījumi, izmantojot PLA un PETG materiālu paraugus – šie materiāli ir visbiežāk izmantotie ātrai prototipēšanai 3D drukāšanā. Projekta turpmākajā gaitā plānots veikt mērījumus arī ar augstākas klases materiāliem, lai paplašinātu izstrādātās metodoloģijas piemērojamību un uzlabotu tās precizitāti.

Jau veikti vairāki īstermiņa mērījumi, kuru ilgums sasniedz 50–60 stundas katram testam. Pašlaik tiek sagatavoti ilgtermiņa eksperimenti, kas var ilgt vairākas nedēļas vai pat mēnešus. Balstoties uz šajos pētījumos iegūtajiem rezultātiem, būs iespējams prognozēt materiālu mehānisko uzvedību ilgākā laika posmā.

Projekta rezultāti jau ir prezentēti vairākās starptautiskās zinātniskās konferencēs, tostarp European Conference on Composite Materials – lielākajā Eiropas konferencē, kas veltīta kompozītmateriālu izpētei, kā arī prestižajā konferencē CompTest 2025, kas šogad notika Rīgā. Projektā aktīvi iesaistīti gan pieredzējuši zinātnieki, gan studenti, tādējādi veicinot jauno pētnieku profesionālo izaugsmi un zināšanu pārnesi starp paaudzēm.

Projekts “3D drukāto polimēru struktūru laika atkarīgo mehānisko īpašību izpēte dažādos strukturālos līmeņos” (TiMe3D) tiek finansēts no Latvijas Zinātnes padomes līdzekļiem Fundamentālo un lietišķo pētījumu projektu programmas ietvaros (projekta Nr. lzp-2023/1-0075).

Projekta īstenošanas periods ir no 2024. gada 1. janvāra līdz 2026. gada 31. decembrim.

Plašāka informācija par projekta zinātniskajiem rezultātiem ir pieejama projekta mājaslapā.

Informācija par projekta komunikācijas un popularizēšanas aktivitātēm atrodama arī projekta sociālo tīklu lapā: https://www.facebook.com/profile.php?id=61561453310525

saistītie raksti

zinātne zinātnieku pieredzes stāsti

OECD–ES aicina zinātniekus piedalīties aptaujā par viņu darba nozīmi un kopējo labsajūtu zinātnes karjerā

OECD aicina zinātniekus un jaunos pētniekus piedalīties OECD–ES Pētniecības un attīstības karjeru aptaujā! Veltiet desmit minūtes, lai palīdzētu veidot pētniecības un attīstības karjeru nākotni. Jūs esat viens no miljoniem pētniecības un attīstības jomas profesionāļu visā pasaulē, kuri veido z…

OECD

28. jūlijs, 2026. gads

zinātne sabiedrības veselība

Tā nav fantazēšana – reāli pētījumi, kas pavisam drīz būtiski var uzlabot smagu slimību ārstēšanu

Šis nav fantāzijas raksts par nākotnes medicīnu, kurā ar vienu burvju rīka pieskārienu izlabojam ķermenī visas vainas. Uzzināsim, ko mūsdienu zinātnes atklājumi patiešām tuvākajā desmitgadē varētu panākt cilvēku veselības uzlabošanā. Daļa no šīm iespējām jau patlaban tiek izmantotas, tikai ierobežo…

Linda Rozenbaha, Rīgas Stradiņa universitāte

16. jūlijs, 2026. gads

kosmoss zinātne

Aktīvo galaktiku kodolu optiskā un radio mainība - no intradiurnālām svārstībām līdz ilgtermiņa cikliem

7. jūlijā starptautiskā astrofizikas seminārā Ventspils Augstskolas Ventspils Starptautiskā radioastronomijas centra (VSRC) pētnieks un Latvijas Universitātes doktorants Vladislavs Bezrukovs prezentēja savu pētījumu rezultātus par aktīvo galaktiku kodolu (AGN) optisko un radio mainību. Seminārs bij…

Ventspils Augstskola

15. jūlijs, 2026. gads

zinātne pētījumi starptautiskā sadarbība

“BioPhoT” komandas stiprina saites ar investoriem un paātrina inovāciju virzību

Jūnija vidū vairāk nekā 20 platformas “BioPhoT” inovāciju komandas pirmo reizi vienotā Latvijas delegācijā piedalījās vienā no pasaules nozīmīgākajiem dziļo tehnoloģiju notikumiem – Hello Tomorrow Global Summit Amsterdamā. Dalība forumā ļāva Latvijas pētniekiem nostiprināt starptautisko redzamību u…

BioPhoT

10. jūlijs, 2026. gads