Eklemeli imalat yöntemlerinde vakum infüzyon yolu ile üretim optimizasyonu

Üç boyutlu yazıcılar yeni bir üretim metodu olarak endüstride birçok alanda kullanılmaktadır. Esnek mekanizma üretiminde de bu yöntemin kullanımı gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır. Bu çalışmada üç boyutlu yazıcıların üretim etkinliğinin arttırılması ve bu yöntemin ileriki çalışmalarda esnek mekanizmalara da uygulanabilmesi amaçlanmıştır. Üretim hızının arttırılarak daha yüksek mukavemetlerde numunelerin elde edilmesi amacıyla testler düzenlenmiştir. Bu amaçla farklı doluluk oranlarında, gyroid geometri kullanılarak test numuneleri hazırlanmıştır. %10, %20, %40 ve %60 doluluk oranlarındaki numunelerin üretim hızları kaydedilmiştir. Her numuneden, beşer adet reçine emdirilmiş ve emdirilmemiş test numuneleri hazırlanmıştır; çekme ve eğilme testleri bu numuneler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar düzenlenerek dayanım, üretim süresi ve üretim maliyeti açısından karşılaştırılmıştır.

Anahtar Kelimeler:

Eklemeli imalat, 3b baskı, vakum infüzyonu, esnek mekanizmalar

PDF

___

[1] I. 17296-1, Additive Manufacturing--General--Principles--Part 1: Terminology, 2015.
[2] Holzmann P., Breitenecker R.J., Soomro A.A., Schwarz E. J, «User entrepreneur business models in 3D printing,» Journal of Manufacturing Technology Management, cilt 28, no. 1, pp. 75-94, 2017.
[3] Ze-Xian L., Yen T.C., Ray M.R., Mattia D., Metcalfe I.S., Patterson D.A., «Perspective on 3D printing of separation membranes and comparison to related unconventional fabrication techniques,» Journal of Membrane Science, cilt 523, no. 1, pp. 596-613, 2016.
[4] Keles O., Blevins C.W., Bowman K. J., «Effect of build orientation on the mechanical reliability of 3D printed ABS,» Rapid Prototyping Journal, cilt 23, no. 2, pp. 320-328, 2017.
[5] ASTM F2792-12a, Standard terminology for additive manufacturing technologies, PA, 2012, West Conshohocken, PA: ASTM International, 2012.
[6] Yuanbin W., Xun X., «Selection of additive manufacturing processes,» Rapid Prototyping Journal, cilt 23, no. 2, pp. 434-447, 2017.
[7] Pandzic A., Hodzic D., Milovanovic A., «Influence of Material Colour on Mechanical Properties of PLA Material in FDM Technology,» %1 içinde Proceedings of the 30th DAAAM International Symposium on Intelligent Manufacturing and Automation, Vienna, 2019.
[8] Thomas, Paul G. Allen's, «3D Printer and 3D Printing News,» 2018. [Çevrimiçi]. Available: http://www.3ders.org/articles/20181001-paul-g-allens-stratolaunch-space-venture-uses-3d-printing-to-develop-pga-rocket-engine.html.. [Erişildi: 2019].
[9] Syed A.M.T., Elias P.K., Amit B., Susmita B., Lisa O., Charitidis C., «Additive manufacturing: scientific and technological challenges, market uptake and opportunities,» Materials today, cilt 1, pp. 1-16, 2017.
[10] Ze-Xian L., Yen T.C., Ray M.R., Mattia D., Metcalfe I.S., Patterson D.A., «Perspective on 3D printing of separation membranes and comparison to related unconventional fabrication techniques,» Journal of Membrane Science, cilt 523, no. 1, pp. 596-613, 2016.
[11] Sezer H. K., Eren O., Börklü H. R., Özdemir V., «Additive manufacturing of carbon fiber reinforced plastic composites by fused deposition,» Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, cilt 34, no. 2, pp. 663-674, 2019.
[12] Kuş S., Durmuş A., «Stress-constrained infill optimization in additive manufacturing for the armrest of an,» Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, cilt 36, no. 4, pp. 2209-2223, 2021.
[13] Duman T., Özsoy K., «A deep learning-based approach for defect detection in powder bed fusion additive,» Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, cilt 37, no. 1, pp. 361-376, 2021.
[14] Gebel, M. E., Ermurat, M., «Investigation of polymer matrix continuous fiber reinforced composite part,» Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, cilt 36, no. 1, pp. 57-67, 2020.
[15] Lateş, D., Caşvean, M., Monica, S., «Fabrication Methods of Compliant Mechanisms,» Investigation of polymer matrix continuous fiber reinforced composite part manufacturability for composite additive manufacturing Procedia Engineering 181, İngiltere, 2017.
[16] Rajan V., Sniderman B., Baum P., «3D opportunity for life: Additive manufacturing takes humanitarian action,» Delight Insight, cilt 1, no. 19, pp. 1-8, 2016.
[17] Keles O., Blevins C.W., Bowman K. J., «Effect of build orientation on the mechanical reliability of 3D printed ABS,» Rapid Prototyping Journal, cilt 23, no. 2, pp. 320-328, 2017.
[18] May C. A. , Epoksi Resins, Chemistry and Technology, New York, Basel: Marcel Dekker, 1988.
[19] Diab W. Abueidda, Mohamed Elhebeary, Cheng-Shen (Andrew) Shiang, Siyuan Pang, Rashid K. Abu Al-Rub, Iwona M. Jasiuk,, «Mechanical properties of 3D printed polymeric Gyroid cellular structures: Experimental and finite element study,,» Materials & Design, cilt 165, 2019.
[20] International Organization for Standardization, «Plastics — Methods for determining the density of non-cellular plastics-Requirements with guidance for use (ISO Standard No. 1183-1:2019),» 2019. [Çevrimiçi]. Available: https://www.iso.org/standard/74990.html.