Публикации автора

Процесс пищевой 3D-печати характеризуется сложной взаимосвязью между режимными параметрами процесса, технологическими свойствами пищевой массы и геометрическими параметрами проектируемого изделия. В статье исследовано влияние управляющих параметров пищевого 3D-принтера на качество печати изделий из пшеничного теста и определены их оптимальные значения. Для приготовления теста использовали муку из твердых сортов пшеницы, смешанную с водой. Для экспериментального исследования процесса трехмерной печати использовали установку, разработанную на базе 3D-принтера Magnum Creative 2 UNI. Основой исследования послужила методология поверхности отклика с применением плана Бокса – Бенкена, представляющего собой трехфакторный ротатабельный план, исключающий крайние точки полного факторного эксперимента, что снижало число опытов при сохранении возможности построения квадратичной модели. План эксперимента состоял из 29 различных комбинаций с пятью центральными точками. В качестве основных факторов, влияющих на процесс трехмерной печати изделий из пшеничного теста, были выбраны скорость перемещения сопла, расход материала, диаметр сопла и относительный шаг сопла. Для оценки влияния режимных параметров на процесс экструзионной 3D-печати были определены следующие факторы: время печати, масса готового изделия и качество напечатанного изделия. На основе множественного регрессионного анализа представлены математические модели влияния параметров управления принтером на время печати и массу изделия Оптимизацию параметров проводили с использованием функции желательности, при этом оптимальным признано решение с максимальным значением желательности. В результате установлены следующие оптимальные параметры печати: скорость перемещения сопла 38,5 мм/с; расход материала 54,8 мм³/с; диаметр сопла 1 мм; относительный шаг сопла 100 %. Полученные результаты имеют практическую значимость для настройки режимов трехмерной печати изделий из пшеничного теста