Katmanlı imalata uygun, biyouyumlu, biyoaktif ve radyoopak termoplastik kompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of bio-compatible, bio-active and radio-opaque thermoplastic polymeric composites for additive manufacturing
- Tez No: 831451
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET SARIKANAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, katmanlı imalat yöntemlerinden biri olan seçici lazer sinterlemeye (SLS) uygun, biyouyumlu, biyoaktif ve radyo-opak özelliklere sahip Polimetil Metakrilat (PMMA) tabanlı toz kompozit üretimi ve karakterizasyonu hedeflenmiştir. Kompozit toz, orbital kemik hasarlarının onarımında kullanılan üç boyutlu (3B) implant uygulamalarında kullanılmasına yönelik tasarlanmıştır. Bu amaç kapsamında, ilk olarak farklı oranlarda Hidroksiapatit (HA) ve Baryum Sülfat (BS) dolgulu PMMA tabanlı kompozitler üretilmiştir. Kompozit granüller fiziksel, termal ve mekanik testler yardımıyla karakterize edilmiştir. Ardından, dolgu-matris arayüzey iyileştirmesi amacıyla birleştirici ajan kompozit formülasyonuna dahil edilmiştir. Optimum özelliklere sahip, arayüzeyi iyileştirilmiş %10 HA ve %4 BS dolgulu kompozit granül seçilmiş, öğütülüp elenerek toz kompozit elde edilmiştir. Karakterizasyon çalışmaları tamamlanan toz kompozitin katmanlı imalata uygunluğunun ispatı, uygun SLS parametrelerinin tespiti ve hücrelerin tutunup farklılaşabileceği gözeneklilik eldesi için 3B kompozit numuneler üretilmiş ve karakterize edilmiştir. Son olarak; biyouyumlu, biyoaktif ve radyo-opak özelliklere sahip PMMA tabanlı kompozit toz ile dana orbital kemik modelinde yaratılan orbital hasarın kısmi bir parçasına benzer 3B kompozit numune üretilerek tez çalışması tamamlanmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the production and characterization of Polymethyl Methacrylate (PMMA) based powder composite, which is suitable for selective laser sintering (SLS), one of the additive manufacturing methods, and has biocompatible, bioactive and radio-opaque properties, is aimed. Composite powder is designed for use in three-dimensional (3D) implant applications used in the repair of orbital bone damage. For this purpose, PMMA based composites filled with Hydroxyapatite (HA) and Barium Sulphate (BS) in different ratios were first produced. Composite granules were characterized with the help of physical, thermal and mechanical tests. Then, the coupling agent was included in the composite formulation for the purpose of filler-matrix interface improvement. Composite granule filled with 10% HA and 4% BS with optimum properties and improved interface was selected and powder composite was obtained by grinding and sieving. A three-dimensional (3D) composite sample was produced and characterized to prove the suitability of the powder composite for additive manufacturing, which characterization studies were completed, to determine the appropriate SLS parameters, and to obtain bone porosity to which cells can adhere and differentiate. Finally, the thesis study was completed by producing the 3D partial part of the orbital damage created in the calf orbital bone model with PMMA-based composite powder, which has biocompatible, bioactive and radio-opaque properties.
Benzer Tezler
- Kemik doku mühendisliği uygulamaları için 3B baskı ile polimer-seramik kompozit iskelelerinin geliştirilmesi
Development of polymer-ceramic composite scaffolds using 3d printing for bone tissue engineering applications
ENGİN GEPEK
Doktora
Türkçe
2026
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN İYİBİLGİN
- Eriyik yığma modelleme ile üretilen polimerik hibrit stent tasarımı ve mekanik karakterizasyonu
Design and mechanical characterization of polymeric hybrid stent manufactured by fused deposition modeling
HAKAN BURÇİN ERDOĞUŞ
Doktora
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiBursa Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DORUK ERDEM YUNUS
- Fabrıcatıon of 3D prınted flexıble polyurethane nanocomposıte
3b baskili esnek poliüretan nanokompozit imalati
ALİCAN MERT
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ
- Bağlayıcı püskürtme eklemeli imalat parametrelerinin CoCr-Mo (F75) alaşım için çok amaçlı optimizasyonu
Multi objective optimization of binder jetting additive manufacturing process parameters for CoCr-Mo (F75) alloy
AHMET SELİM KOCA
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EMRECAN SÖYLEMEZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ RECEP ÖNLER
- Kompresör pistonunun katmanlı imalata uygun topoloji optimizasyonu
Piston compressor's piston rod optimization for additive manufacturing
HÜSEYİN ENES ATİPLER
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiEskişehir Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OĞUZ ÇOLAK