Hibrit hücrelere sahip kafes yapıların eklemeli imalat ile üretilebilirliğinin ve mekanik özelliklerinin araştırılması
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Hüseyin KIRATLI
Danışman: Elmas Salamci
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:
Eklemeli imalat (Eİ) günümüzde kafes yapıların üretiminde tercih edilen, tasarlanan modellerin katman katman üretimi esasına dayanan bir üretim yöntemi olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışma kapsamında Ti6Al4V tozu kullanılarak Elektron Işını ile Ergitme (EIE) yöntemiyle HMK (Hacim Merkezli Kübik), YMK (Yüzey Merkezli Kübik) ve bu iki birim hücrenin iç içe geçmesiyle elde edilen HYMK (Hacim Yüzey Merkezli Kübik) hibrit hücresinden oluşan 3 tip kafes yapısına sahip numuneler üretilmiştir. Bu kafes yapıların hacimsel boşluk oranları Arşimet yöntemiyle ölçülmüştür. Ölçüm sonucunda kolonlardaki kalınlaşmalardan ve yapılar içerisindeki ergimemiş sinterlenmiş tozlardan kaynaklı olarak hacimsel boşluk oranının tasarımdakine oranla düşük olduğu görülmüştür. Tasarımla gerçek numune arasındaki sapmalar sırasıyla büyükten küçüğe HYMK hibrit, YMK ve HMK hücrelerinde görülmüştür. Kafes yapılara 3 nokta eğme ve basma testleri uygulanmıştır. Basma testi sonucunda akma dayanımı değerleri sırasıyla büyükten küçüğe HYMK hibrit, YMK ve HMK hücrelerinde görülmüştür. Ayrıca YMK hücre yapısının gevrek, HMK ve HYMK hibrit hücre yapılarının ise sünek davranış gösterdiği görülmüştür. 3 nokta eğme testi sonucunda maksimum eğilme dayanımı değerleri sırasıyla büyükten küçüğe HYMK hibrit, YMK ve HMK hücrelerinde görülmüştür. Bu testlerden sonra numunelerin kırılma yüzeyleri ile kolonları taramalı elektron mikroskobu ile incelenmiştir. İncelemeler sonucunda tasarıma göre üretim sonrasında kolonlarda kalınlaşmaların oluştuğu, kırılmaların kolonların düğüm noktalarına yakın bölgelerde gerçekleştiği görülmüştür. Basma ve 3 nokta eğme testleri sonrasında numunelerin kırılma yüzeylerinde hem çukurcuklu yapı hem de düz (klivaj) alanlar gözlemlendiği için kafes yapı kırılma yüzeylerinin hem sünek hem de gevrek bir davranış sergilediği söylenebilir.
Anahtar Kelimeler : Eklemeli imalat, kafes yapıları, hibrit birim hücre, elektron ışını ile ergitme