Exploration of programmable foam: What characterizes a flexible 3D printed material?

Liboriussen, Jonas Bruun

4. term

Engineering Psychology, Master

2024

2024-05-30

71 pages

Programable foam er et relativt nyt materiale, der er konstrueret af thermoplastisk polyurethan (Thermoplastic polyurethane, TPU), hvilket er en forbedret udgave af normalt polyurethan skum. Da programable foam er et nyt materiale, er det kompliceret at forklare dets egenskaber til personer, som ikke har en ingeniørfaglig baggrund eller en baggrund inden for 3D-printning. For at undersøge programable foams egenskaber, er der udført et elicitationsstudie med syv kandidatstuderende, som studerer Produkt- og Designpsykologi på Aalborg Universitet. De studerende fik præsenteret objekter, som havde til hensigt at vise programmable foams forskellige egenskaber. De syv studerende fandt i alt frem til 85 forskellige deskriptorer, som gennem diskussion og analyse blev reduceret til 10. Herefter blev der udført et eksperiment, hvor 20 deltagere bedømte syv unikke instanser af programable foam, baseret på de ti deskriptorer, dette blev gjort ved hjælp af en visual analouge scale (VAS). Resultaterne viste, at der kun var seks ud af de ti deskriptorer, som var tilstrækkelige for en eksplorativ faktoranalyse (EFA). En ’principle axis factoring’ med en oblik rotation (oblimin) viste, at den reneste faktorstruktur var at finde med tre faktorer. Disse tre faktorer viste sig at repræsentere fasthed, effekten når man klemmer og professionelt udseende. Ved brug af Chronbachs α, viste det sig, at der var forskellige niveauer af pålidelighed (α-fasthed = .66, α-klemme = .75, and α-prof = .7). Yderligere test og validering er påkrævet.

Programmable foam is a relatively new material made from thermoplastic polyurethane (TPU) and has advantages over ordinary polyurethane foam. Given that it is a new material, it can be com- plicated to explain to people who do not have a background in engineering or 3D printing. To research the characteristics of programmable foam, a word elicitation was conducted on seven master students studying engineering psychology at Aal- borg University. They were presented with seven objects that tried to exhibit the possibilities with programmable foam. The assessors found 85 different descriptors. These were reduced to ten descriptors through discussion and analysis. An experiment was created where 20 participants rated seven unique objects of programmable foam based on the ten descriptors. Results showed only six out of the ten descriptors were adequate for an exploratory factor analysis (EFA). A principle axis factoring with an oblique rotation (oblimin) revealed the cleanest factor structure to have three factors. These three factors were found to represent Firmness, a Squeeze effect, and Professional-looking. Using Chronbach’s α, the factors were shown to have a varying degree of reliability (α-firm = .66, α-squeez = .75, and α-prof = .7). Further testing and validation are required.

Download
View record in AAU Student Projects