Geri Dön

Malzeme ekstrüzyonuyla üretilmiş farklı baskı yönlerine sahip PLA parçalarının gerilme gevşemesi davranışının çekme ve eğilme testleriyle belirlenmesi

Determination of the stress relaxation behavior of PLA parts with different printing directions produced by material extrusion by tensile and bending tests

  1. Tez No: 858055
  2. Yazar: VOLKAN MESUT KÜÇÜKAKARSU
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. BETÜL GÜLÇİMEN ÇAKAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 42

Özet

Son yıllarda, çeşitli endüstrilerde eklemeli imalat teknolojisinin yaygın olarak kullanılması, 3B yazdırılmış polimerlerin gerilme gevşemesi davranışının incelenmesini parçaların mekanik bütünlüğünü koruyabilmesi açısından önemli olduğunu ortaya koymuştur. Zira metal malzemelerde sürünme ve gerilme davranışı nispeten yüksek gerilme ve sıcaklık mertebelerinde ortaya çıksa da polimelerde bu davranışa oda sıcaklığında ve düşük gerilmelerde dahi karşılaşılmaktadır. 3Büretilen polimerlerin sanki-statik mekanik özellikleri gibi zamana bağlı gerilme gevşeme davranışı da, kullanılan 3B baskı parametrelerinden etkilenmektedir. Bu nedenle, bu çalışma, PLA'nın çekme ve eğme yüklemeleri altında gerilme gevşeme davranışını incelemekte ve özellikle farklı dolgu yönlerinin bu davranışı nasıl etkilediğini araştırmaktadır. Bulgular, ±45° dolgu yöneliminin her iki yükleme tipinde diğer yönelimlere göre en az gevşemeye oranına sahip olduğunu göstermektedir. Ayrıca, eğilme yüklemesinde tüm dolgu yönlerinde çekme yüklemsine göre daha yüksek gerilme gevşemesi olduğu tespit edilmiştir. Gerilme gevşemesi testlerinden elde edilen gerilme-zaman eğrileri Maxwell-Weichert modeline göre eğri uydurması gerçekleştirilerek, matematiksel modeldeki malzeme parameterleri her iki yükleme tipi ve tüm dolgu yönleri için elde edilmiştir. Tüm testler göz önüne alındığında PLA 'nın gerilme gevşeme davranışını Maxwell-Weichert modeliyle tam olarak ifade edebilmek deneysel sürenin 750 saniyeden yüksek tutulması gerektiği,bunun yanında 20000 saniye üzerine uzatmanın gerekli olmadığı belirlenmiştir.

Özet (Çeviri)

In recent years, the widespread use of additive manufacturing technology in various industries has highlighted the importance of investigating the stress relaxation behavior of 3D-printed polymers for maintaining the mechanical integrity of components. While creep and stress relaxation behavior in metal materials typically occur at relatively high stresses and temperatures, in polymers, such behavior is observed even at room temperature and low stresses. The time-dependent stress relaxation behavior of 3D-printed polymers, similar to quasi-static mechanical properties, is also influenced by the 3D printing parameters employed.Therefore, this study examines the stress relaxation behavior of PLA under tensile and bending loads, particularly investigating how different filler orientations affect this behavior. The findings indicate that the ±45° filler orientation has the least relaxation ratio compared to other orientations in both types of loading. Additionally, higher stress relaxation is observed in bending loading for all filler orientations compared to tensile loading. Stress-time curves obtained from stress relaxation tests are fitted to the Maxwell-Weichert model, and material parameters in the mathematical model are obtained for both types of loading and all filler orientations. Taking all tests into consideration, it is determined that experimental duration needs to be kept above 750 seconds to accurately express the stress relaxation behavior of PLA with the Maxwell-Weichert model, and extending it beyond 20,000 seconds is deemed unnecessary.

Benzer Tezler

  1. Al/SiCp kompozitlerin ekstrüzyonunda kalıp sürtünme-aşınma özelliklerinin incelenmesi ve değerlendirilmesi

    Examination and evaluation of friction and wear behaviour of die during the Al/SiCp composite extrusion

    FEHMİ NAİR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. BAKİ KARAMIŞ

  2. Sıfır altı ısıl işlem ile ekstrüzyon kalıplarının ısıl işlem süreçlerinin kısaltılması ve PVD kaplama ile kalıp ömrünün uzatılması

    Shortening of heat treatment processes of extrusion dies by using cryogenic heat treatment and extending the extrusion die life with PVD coating

    MAZHAR ÜMİT BÜYÜKFIRAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CÜNEYT ARSLAN

  3. Development of ensete fiber based composites and their characterization

    Ensete lifi bazlı kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu

    TOLERA ADERIE NEGAWO

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALİ KILIÇ

  4. Al/Mg laminar yapılı kompozitlerin ekstrüzyonla üretilmesi ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Al/Mg laminar composites produced by extrusion and investigation of mechanical properties

    GÜHER PELİN TOKER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    Makine MühendisliğiErciyes Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FEHMİ NAİR

  5. Titanyum ile alüminyum?magnezyum?silisyum alaşımlarının yapı kontrolü

    The control of structure of aluminum-magnesium-silicon alloys by using titanium

    HAMİT HAKAN UĞURLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. M. NİYAZİ ERUSLU