Eklemeli üretime uygun geopolimerli kompozit mürekkep tasarımı ve üç boyutlu (3B) yazıcı ile basımı
Designing geopolymer composite ink for additive manufacturing and its printing with three-dimensional (3D) printer
- Tez No: 828564
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYLİN ŞENDEMİR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: İnşaat Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Civil Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde eklemeli üretime uygun geopolimerli karışım tasarımları yapılarak elde edilen kompozit mürekkebin 3B baskısı denenmiştir. Geopolimerli karışımların oluşturulması için uçucu kül, silis dumanı, yüksek fırın cürufu, sodyum silikat (NaSiO2) ve sodyum hidroksit (NaOH) karışımı, kalker kumu ve sodyum karboksimetil selüloz (CMC) katkısı kullanılmıştır. Basılabilir karışımların tasarlanması için öncelikle farklı Ms (SiO2/Na2O) ve Na2O oranları denenmiştir. Ayrıca, farklı kür koşullarında (60oC, 38oC ve 21oC oda sıcaklığı) 3 gün kürleme işlemi yapılmıştır. Ön denemeler sonucunda farklı CMC miktarına sahip nihai 3 karışım belirlenmiştir. CMC artışıyla, numunelerin yayılma çapı değerlerinde (%14,4 ve %25), priz başlangıç (%30,9 ve %27,2) ve priz bitiş sürelerinde (%23,3 ve %21,9) CMC içermeyen karışıma göre düşüş görülmüştür. Yine CMC artışıyla viskozite, kayma gerilmesi, depolama modülü ve kompleks viskozitede artış tespit edilmiştir. Ayrıca CMC'nin artışı ile taze hal basınç dayanımının arttığı, sertleşmiş hal basınç dayanımının ise düştüğü (%10,1 ve %12,3) görülmüştür. Karışımların elde basım işlemleri şırıngalarla yapılarak basılabilirlik özellikleri gözlemlenmiştir. Son olarak 3B beton yazıcı ile baskıya uygun karışımların denemeleri yapılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, 3D printing of composite ink obtained by making mixture designs with geopolymer suitable for additive manufacturing has been tried. Fly ash, silica fume, blast furnace slag, sodium silicate (NaSiO2) and sodium hydroxide (NaOH) mixture, limestone sand and sodium carboxymethyl cellulose (CMC) addmixture were used to form geopolymer mixtures. Firstly, different ratios of Ms (SiO2/Na2O) and Na2O were tried to design printable mixtures. In addition, three days of cure were carried out under different curing conditions (60oC, 38oC and 21oC room temperature). Finally, three mixtures with different CMC content were determined as a result of the preliminary trials. With the increase in CMC, it was observed that the slump-flow values of the samples (14.4% and 25%), initial setting times (30.9% and 27.2%) and final setting times (23.3% and 21.9%) decreased compared to the mixture without CMC. Again, with the increase of CMC, an increase in viscosity, shear stress, storage modulus and complex viscosity was determined. In addition, it was observed that with the increase of CMC, the fresh state compressive strength increased, while the hardened state compressive strength decreased (10.1% and 12.3%). The printability properties of the mixtures were observed by hand printing with syringes. Finally, suitable mixtures were printed with a 3D concrete printer.
Benzer Tezler
- Determination of mechanical properties of geopolymer based composites suitable for 3D additive manufacturing
3D baskı alınabilir jeopolimer bağlayıcılı kompozitlerin mekanik özelliklerinin belirlenmesi
NAZIM ÇAĞATAY DEMİRAL
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiHacettepe Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ŞAHMARAN
- Implementation of microwave curing system to adapt metakaolin based geopolymer binders for 3d-printing
Metakaolin bazlı jeopolimer bağlayıcıların 3 boyutlu bastırılmaya uyarlanması için mikrodalga kür sistemi uygulaması
YİĞİT ALPER ATALAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İnşaat MühendisliğiÖzyeğin Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP BAŞARAN BUNDUR
- Araç fren pedalının polimer kompozit malzemeden eklemeli üretim yöntemine uygun optimum tasarımı ve seri parça ikamesi olarak üretimi
Optimum design of vehicle brake pedal from polymer composite material for additive manufacturing method and production as serial part replacement
SERHAT DİNÇEL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Uludağ ÜniversitesiPolimer Malzemeler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT YAZICI
- Color generation and enhancement using large-scale compatible metamaterial design architectures
Büyük ölçekli üretime uygun metamalzeme tasarım mimarisi kullanarak renk üretme ve iyileştirmesi
ALİ CAHİT KÖŞGER
Doktora
İngilizce
2022
Bilim ve Teknolojiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)
PROF. DR. EKMEL ÖZBAY
- Design of additively manufactured hybrid structural brackets via topology optimization
Topoloji optimizasyonu ile eklemeli imalata uygun hibrit yapısal braketlerin tasarımı
CENGİZ KÖSEOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MESUT KIRCA