Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Meltem Beste AKIN
Danışman: Yakup Turgut
Özet:
Eklemeli imalat (Eİ), bir diğer adıyla üç boyutlu (3B) üretim teknolojisi, geleneksel üretim yöntemlerinden farklı olarak üretilecek parçanın katmanlar halinde birbiri üzerine eklenerek üretildiği bir metottur. Bu yöntemlerden Ergiyik Biriktirme Modelleme (Fused Deposition Modeling-FDM), eklemeli imalatın en yaygın kullanılan yöntemlerinden biridir. FDM yöntemi ile çoğunlukla Polilaktik Asit (PLA) ve Akrilonitril Bütadien Stiren (ABS) gibi malzemeler tercih edilmektedir. Bu çalışmada, malzeme olarak farklı katkı oranlarında (% 10-15-20) karbon fiber ve etilen vinil asetat (Eva) bağlayıcı takviyeli PLA ve saf PLA filament kullanılmıştır. Bu filamentlerden farklı üretim parametreleri kullanılarak parçalar üretilmiştir. Üretilen bu parçaların mekanik karakterizasyonu araştırılmıştır. Bu parçalar üretilirken dört faktör ve dört seviyeden oluşan Taguchi L16 deney tasarımı kullanılmıştır. 16 adet parça üç tekrarlı olarak üretilmiştir. Test parçalarının üretimi; farklı nozul sıcaklıkları (205, 215, 225, 235 °C), farklı dolgu desenleri (D1:Lines, D2:Tri-Hexagon, D3:Gyroid, D4:Concentric) ve farklı baskı hızları (40, 50, 60, 70 mm/s) ve farklı malzemeler ile gerçekleştirilmiştir. Üretilen test parçalarına ASTM D638 ve ASTM D790 standartlarına uygun olarak çekme ve eğme testleri uygulanmıştır. Mekanik değişimler ve test sonuçları Varyans Analizi (ANOVA) uygulanarak değerlendirilmiştir. Çekme ve eğme test sonuçlarında, CF+Eva takviye oranı arttıkça akma dayanımında ve eğilme yükü dayanımında düşüş gözlenmiştir. Takviyelerin gözenekli yapı oluşturması sebebi ile matris sürekliliğini zayıflattığı ve ara yüz yapışmasını negatif yönde etkilediği sonucuna ulaşılmıştır. 225-235 °C nozul sıcaklıklarının, concentric dolgu deseninin ve 50 mm/s baskı hızının ise ideal sonuçlara ulaştırdığı görülmüştür.
Anahtar Kelimeler : Eklemeli İmalat, 3B Yazıcı, Ergiyik Yığma Modellemesi
(EYM), Karbon fiber takviyeli PLA