3B yazıcılarda üretilen parçaların reçine takviyesiyle güçlendirilmesi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Strengthening of parts produced by 3D printers with resin reinforcement and investigation of their mechanical properties
- Tez No: 1002266
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET ŞAHBAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, Eriyik Yığma Modelleme (FDM) teknolojisi ile üretilen termoplastik parçaların mekanik özelliklerinin, epoksi reçine infiltrasyonu yöntemiyle güçlendirilmesi ve geleneksel imalat standartlarına ulaştırılması amaçlanmıştır. Deneysel çalışmalarda, Polilaktik Asit (PLA) filament kullanılarak %20 sabit doluluk oranında; Line, Honeycomb (Bal Peteği) ve İçi Boş olmak üzere üç farklı desende numuneler üretilmiştir. ASTM ve ISO standartlarına uygun hazırlanan numunelere pasif infiltrasyon tekniği ile epoksi reçine takviyesi uygulanmış; ardından numunelerin mekanik davranışları çekme, basma ve üç nokta eğme testleri ile analiz edilmiştir. Araştırma bulguları, epoksi infiltrasyonunun gözenekli iç yapıyı doldurarak FDM parçalarını yüksek mukavemetli kompozit bir yapıya dönüştürdüğünü ortaya koymuştur. Referans numunelere kıyasla, takviyeli numunelerin çekme dayanımında %85, eğilme dayanımında %150 oranında artış sağlanmıştır. En belirgin iyileşme basma testlerinde görülmüş olup, burkulma etkisi elimine edilerek dayanım %700'ün üzerine çıkarılmıştır. Özellikle Honeycomb deseninin, kapalı hücre yapısı sayesinde reçineyi hapsederek en yüksek performansı sunduğu; ancak mukavemet artışının malzemenin sünek yapısını gevrek bir karaktere dönüştürdüğü tespit edilmiştir. Sonuç olarak, filament sarfiyatı artırılmadan, boşlukların reçine ile doldurulması sayesinde endüstriyel yük taşıma kapasitesine sahip, ekonomik ve yüksek mukavemetli parçaların üretilebilirliği kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, it is aimed to enhance the mechanical properties of thermoplastic parts produced by Fused Deposition Modeling (FDM) technology via epoxy resin infiltration method and to reach traditional manufacturing standards. In experimental studies, samples were produced using Polylactic Acid (PLA) filament with a fixed 20% infill ratio in three different patterns: Line, Honeycomb, and Hollow. Epoxy resin reinforcement was applied to the samples prepared in accordance with ASTM and ISO standards using the passive infiltration technique, and then the mechanical behaviors of the samples were analyzed through tensile, compression, and three-point bending tests. Research findings revealed that epoxy infiltration transforms FDM parts into a high-strength composite structure by filling the porous internal structure. Compared to reference samples, an increase of 85% in tensile strength and 150% in flexural strength was achieved in reinforced samples. The most significant improvement was observed in compression tests, where the strength was increased by over 700% by eliminating the buckling effect. It was determined that the Honeycomb pattern, in particular, offered the highest performance by confining the resin thanks to its closed-cell structure; however, the increase in strength transformed the ductile structure of the material into a brittle character. Consequently, the producibility of economic and high-strength parts with industrial load-bearing capacity has been proven by filling the voids with resin without increasing filament consumption
Benzer Tezler
- Production of multifunctional nanoparticle-reinforced polymer composite surfaces by photopolymerization method and investigation of performance characteristics
Fotopolimerizasyon yöntemiyle nanopartikül takviyeli multifonksiyonel polimer kompozit yüzeylerin üretimi ve performans özelliklerinin araştırılması
NADİYE MERVE AYDIN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Mühendislik BilimleriAdana Alparslan Türkeş Bilim ve Teknoloji ÜniversitesiMalzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKAN ÖZKAN
- Optimization of nanocomposites production with SLA 3d printer
SLA 3b yazıcı ile nanokompozıt üretiminin optimizasyonu
AMENAH ABDULRAZZAQ IBRAHIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Mühendislik BilimleriOndokuz Mayıs ÜniversitesiNanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM İNANÇ
- Improvement of product quality in 3D printers by preventive control
3B yazıcılarda parça kalitesinin önleyici kontrol ile artırılması
TUNCA ZEKİ BERKKURT
Doktora
İngilizce
2025
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ATAKAN ALTINKAYNAK
DOÇ. DR. MERVE ACER KALAFAT
- 3B yazıcı ile üretilen PLA40/ABS60 malzemesinin termal ve mekanik özelliklerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of thermal and mechanical properties of PLA40/ABS60 produced with 3d printer
SAMET YAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiDüzce Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA AYYILDIZ
- 3B yazıcı ile üretilen PLA ve geri dönüştürülmüş PLA esaslı yapıların biyoaktivite ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of bioactivity and mechanical properties of PLA and recycled PLA based structures produced with 3D printer
MÜNİFE DEMİREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Biyomühendislikİstanbul Yeni Yüzyıl ÜniversitesiBiyomedikal Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ŞAKİR ALTINSOY
DOÇ. DR. NURAY BEKÖZ ÜLLEN