Karbon fiber takviyeli ABS kompozitlerin FDM 3B yazıcı ile üretimi ve ANSYS ile modellenmesi
Production of carbon fiber reinforced ABS composites with FDM 3D printer and modeling with ANSYS
- Tez No: 540488
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ VOLKAN ESKİZEYBEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 94
Özet
Elyaf takviyeli polimer kompozit malzemelerin 3 boyutlu (3B) yazıcılar kullanılarak üretime yönelik çalışmalar son yıllarda hız kazanmıştır. Dünyada en çok tercih edilen baskı teknolojisi olan eriyik biriktirme yönteminde (Fused Deposition Modeling-FDM) kullanılan filamentler süreksiz karbon fiber takviyesi ile mekanik performansları iyileştirilmektedir. Bu çalışmanın amacı, FDM 3B yazıcı kullanılarak, bilgisayar destekli, kolay, hızlı ve ekonomik olarak kompozit parçaların üretimi, mekanik özelliklerinin incelenmesi ve analitik olarak modellenmesidir. Bu amaca ulaşmak için, Akrilonitril bütadien strien (ABS) ve kırpılmış karbon elyaf takviyeli ABS filamentler kullanılarak, sabit baskı parametrelerinde ASTM standartlarına uygun numuneler üretilmiştir. Üretilen numunelerin mekanik davranışları deneysel olarak incelenmiş ve elde edilen sonuçlar numerik olarak doğrulanmıştır. Deney sonuçları kullanılarak, numunelerin ANSYS programında von Mises kriterine göre maksimum gerilmeleri ve şekil değiştirme enerjisi numerik olarak analiz edilmiştir. Mekanik deneyler sonucunda, karbon elyaf takviyeli ABS numunelerin basma ve eğilme dayanımı takviyesi ABS numunelere göre sırasıyla %23,9 ve %14,75 daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Deneysel mekanik sonuçların girdi olarak kullanılmasıyla gerçekleştirilen analitik gerilme analizlerinde her iki numune türü için de çekme, basma ve eğilme davranışları minimum sapmalar ile modellenmiş ve analiz edilmiştir.
Özet (Çeviri)
The production of fiber-reinforced polymer composite materials using 3D printers has accelerated in recent years. Fused Deposition Modeling (FDM) which is the most preferred printing technology is used to improve the mechanical performance of filaments with discontinuous carbon fiber reinforcement. The aim of this study is to produce composite parts using computerized, easy, fast and economical FDM, to determine the mechanical properties of the final parts, and model the parts using ANSYS. To achieve this goal, acrylonitrile butadiene styrene (ABS) and discontinuous carbon fiber reinforced ABS filaments were used to produce samples in accordance with ASTM standards in constant pressure parameters. The mechanical behaviors of the produced samples were examined experimentally and the results obtained were verified numerically. Using the test results, the maximum stresses and deformation energy of the samples according to von Mises criterion were analyzed using ANSYS program. As a result of mechanical experiments, the compression and flexural strengths of the carbon fiber reinforced ABS samples were determined to be 23.9% and 14.75% higher than those of ABS samples, respectively. In both analytical stress analyzes performed by using experimental mechanical results as inputs, tensile, compression and bending behaviors for both sample types were modeled and analyzed with minimum deviations.
Benzer Tezler
- Büyük hacimli 3 boyutlu yazıcı tasarımı ve eriyik biriktirme yöntemi ile abs polimer matrisli karbon fiber takviyeli kompozitlerin üretim parametrelerinin incelenmesi
Big volume 3 dimensional printer design and investigation of production parameters of abs polymer matrix carbon fiber reinforced composites by fused deposition modeling
EFECAN KARAMAN
Doktora
Türkçe
2019
Makine MühendisliğiIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine ve İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OĞUZ ÇOLAK
- Mechanical behavior of additively manufactured polymer composite structures and interfaces
Eklemeli imalat ile üretilen polimer kompozit yapıların ve arayüzeylerin mekanik özellikleri
MEHMET KEPENEKCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEZER ÖZERİNÇ
- Preparation and investigation of electrical, thermal and mechanical properties of carbonaceous nanofillers containing acrylonitrile butadiene styrene (ABS) composites
Karbon esaslı nano katkı takviyeli akrilonitril bütadien stiren (ABS) kompozitlerin hazırlanması ve elektriksel, termal ve mekanik özelliklerin incelenmesi
ALİNDA ÖYKÜ AKAR
Doktora
İngilizce
2022
Kimya MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERDA HACIVELİOĞLU
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜMİT TAYFUN
- Manufacturing, mechanical behavior and failure analysis of ultrasonic welded carbon fiber reinforced thermoplastic composites
Başlık çevirisi yok
UMUT ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Makine MühendisliğiÖzyeğin ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜNEY GÜVEN YAPICI
- Creep behavior investigation of 3d printed polyetherimide parts with carbon black reinforcement via experimental analysis and modeling
3b basılmış karbon siyahı takviyeli polieterimid parçaların deneysel analiz ve modelleme ile sürünme davranışının incelenmesi
MERVE KARABAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPTEKİN YILDIZ