A study on the effect of varying selective laser melting process parameters by build process simulation
Proses simülasyonu ile lazerle metal toz ergitme proses parametrelerinin etkisi üzerine bir çalışma
- Tez No: 667033
- Danışmanlar: PROF. DR. MELİH CEMAL KUŞHAN, DR. ÖĞR. ÜYESİ EVREN YASA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Havacılık Mühendisliği, Makine Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering, Aeronautical Engineering, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Yenilikçi bir endüstriyel üretim teknolojisi olarak, katmanlı imalat veya diğer bir deyişle eklemeli imalat, şekillendirme, kesme ve döküm gibi geleneksel metal üretim süreçlerine kıyasla yüksek derecede özelleştirmeye olanak tanıyan katman katman üretim konseptini kullanarak karmaşık geometrilere sahip üç boyutlu parçaların oluşturulmasına izin verir. Bununla birlikte, eklemeli üretim ile ilişkili sayısız avantaja rağmen, farklı proses parametreleri kombinasyonlarının kullanılması, çok sayıda proses parametresinin varlığı ve ürün performansına olan karmaşık etkileri, prosesin daha çok uygulama için kullanımının önünde önemli bir engeldir. Özellikle optimize edilmemiş proses parametrelerinin kullanılması nedeniyle, parça karmaşıklığına bağlı olarak 3 boyutlu metal parçaların ilk kez üretimi sırasında hata ve kayıp oranları oldukça yüksek olabilmektedir. Bu nedenle, metal parçaların başarılı bir şekilde mümkün olduğunca ilk seferde üretilmesi için metal katmanlı imalat süreçlerinin öngörülebilir ve güvenilir kılınarak, yüksek maliyetli ve zaman alıcı deneme yanılma girişimlerinin ortadan kaldırılması gerekmektedir. Malzeme israfını ve gereksiz makine zamanını engellemek için, üretimi başlatmadan önce, parçada toleransları aşan atmaların veya çatlakların hangi kritik yerlerde hangi proses parametreleri ile simülasyonu o nedenle kritik hale gelmektedir. Bu amaca yönelik olarak, Autodesk Netfabb Simulation Utility yazılımı kullanılarak, Lazerle Metal Toz Ergitme proses parametrelerinin değişiminin, ortaya çıkan ısıl gradyenlerin, sıcaklıkların, artık gerilmelerin ve deformasyon dağılımını ve oluşumunu parça düzeyinde nasıl etkilediğini herhangi bir üretim yapmadan öngörebilmek amacıyla bir modelleme çalışması yapılmıştır. Bu çalışma sonuçları deneysel olarak doğrulanamadığı için, kullanılan modelin doğrulanması amacıyla, literatürde yer alan benzer modelleme teknikleri ve simülasyon yazılımları kullanılarak doğrulanmış deneysel çalışmalardan elde edilen sonuçlar kullanılmıştır.
Özet (Çeviri)
As an emerging and innovative industrial production technology, Additive Manufacturing (AM) allows for realization of three-dimensional shapes with complex geometries based on a layer-by-layer incremental manufacturing concept with high degrees of customization compared to traditional metal manufacturing processes such as forming, cutting and casting. However, despite the numerous advantages associated with additive manufacturing, the use of different combinations and the presence of a large number of process parameters, as well as their complex effects on product performance are a major obstacle to the use of these processes in many applications. Due to the use of non-optimized process parameters, part failure rates can be quite high especially during the first-time production of 3D metal parts Therefore, to successfully manufacture metal parts at the very first attempt, it is imperative that metal additive manufacturing processes are made predictable and reliable by eliminating costly and time-consuming trial and error attempts. In this work, a modelling study using Autodesk Netfabb Simulation Utility software was carried out to predict the extent at which changes in the magnitude of Selective Layer Melting (SLM) process parameters affect the distribution and formation of thermal gradients, temperatures, residual stresses and deformation solely by simulation without actually producing the part itself. Since the results of this study could not be verified experimentally, the model used was verified using results obtained from previously validated experimental studies as well as literature from validated work in which similar modelling techniques and simulation software were used.
Benzer Tezler
- The effect of surface roughness on mechanical behavior of commercially pure titanium implants produced by selective laser melting
Seçici lazer ergitme yöntemi ile üretilmiş ticari saflıktaki titanyum implantların yüzey pürüzlülüklerinin mekanik davranışa etkisi
SEREN ŞENOL
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Eklemeli imalat yöntemi ile üretilmiş parçaların karakterizasyonu ve ardıl süreçlerin parça özelliklerine etkisinin incelenmesi
Characterisation of additively manufactured parts and investigation of postprocess effects on material properties
REMZİ ECMEL ECE
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER KELEŞ
PROF. DR. BEKİR SAMİ YILBAŞ
- Toz yatağında katmanlı imalat prosesinin sonlu elemanlarla modellenmesi
Process modeling of powder bed fusion additive manufacturing with finite element method
FATİH YARDIMCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZAHİT MECİTOĞLU
- Eklemeli imalat yöntemi ile üretilen Hastelloy-X'de mikroyapı ile hata oluşumu arasındaki ilişkinin incelenmesi
Investigation of the relationship between microstructure and defect formation in Hastelloy X produces by additive manufacturing method
FATMANUR AYTEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN YILMAZER
DOÇ. DR. ASLI GÜNAY BULUTSUZ
- Metal infiltre edilmiş mikro poroz karbon kompozitlerin aşınma ve sürtünme davranışının karakterizasyonu
Başlık çevirisi yok
GÜLTEKİN GÖLLER
Doktora
Türkçe
1997
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ADNAN TEKİN