Geri Dön

Fabrication of ceramic particle-reinforced polymer matrix composites via DLP-additive manufacturing

DLP-eklemeli imalat yöntemiyle seramik parçacık takviyeli polimer matris kompozitlerinin üretimi

  1. Tez No: 899144
  2. Yazar: DİMA BABİ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ÖMER EYERCİOĞLU, DOÇ. DR. DERYA KAPUSUZ YAVUZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Eklemeli İmalat (AM), karmaşık şekilli malzemelerin üretilmesini sağlar. Son on yılda, polimer matris kompozitlerin (PMC'ler) katmanlı üretiminde çeşitli teknikler geliştirilmiştir. Bu çalışma, dijital ışık işleme (DLP) yoluyla toz takviyeli PMC'lerin AM'sine odaklanmıştır. PMC'ler, alümina ve çinko titanat tozlarıyla takviye edilmiş UV duyarlı foto-reçine kullanılarak üretilmiş. Ağırlıkça %50 alümina takviyeli numuneler için parçacıklarının mikro-yapı boyunca dağılımı SEM-EDS ile karakterize edilmiştir. Basılı numuneler, geleneksel kalıplanmış olanlardan daha iyi dağılım sonuçları göstermiştir. Çinko titanat tozları; sol-jel ve solvotermal yöntemlerle sentezlenmiştir. Elde edilen fazlar incelenmiş ve karakterize edilmiştir. [Zn/Ti] kontrol edilerek fotokatalitik kabiliyetleri araştırılmıştır. Çinko titanat takviyeli reçine örnekleri kalıplanmış ve karakterize edilmiş ve renk kararlılığı testi %3 ağırlıkça çinko titanat örneklerinin üstünlüğünü göstermiştir. Yüksek sıcaklık reçinesi 2 ve 4 % ağırlıkça alümina ile takviye edilmiş ve örnekler DLP-AM ile üretilmiştir. Örneklerin fiziksel ve mekanik özellikleri araştırılmıştır. Yüksek sıcaklık reçinesi, hibrit enjeksiyon kalıplama işleminin bir çalışmasında kullanılmıştır. HDPE'nin düşük basınçlı enjeksiyon kalıplaması gerçekleştirilmiş ve kalıpların performansı analiz edilmiştir. Sonuçlar, %4 ağırlıkça alümina eklenmesiyle kalıbın ısıl iletkenliğinin %12 arttığını göstermiştir. Bu sayede kalıpların soğuma süresi ve enjeksiyon kalıplama işleminin süresi azaltılabilmektedir.

Özet (Çeviri)

Additive manufacturing (AM) enables the production of complex-shaped materials. In the last decade, various techniques have been developed in additive manufacturing of polymer matrix composites (PMCs). This study is focused on the AM of powder-reinforced PMCs via digital light processing (DLP). PMCs were fabricated by UV-sensitive photo-resins reinforced by alumina and zinc titanate powders. The distribution of Alumina particles throughout the microstructure for 50 wt.% Alumina-reinforced samples were characterized. The printed samples showed better distribution than the traditional molded ones. The zinc titanate powders were synthesized by sol-gel and solvothermal methods. The resulting phases were examined and characterized. Then their photocatalytic capability was investigated by controlling [Zn/Ti]. zinc titanate-reinforced resins were molded and characterized and the color stability test showed the superiority of the 3 wt.% zinc titanate reinforced samples. A high-temperature resin was reinforced with Alumina by 2 and 4 wt. % and samples were fabricated by DLP-AM. Physical and mechanical properties of samples were investigated in terms of Alumina addition. The low-pressure injection molding process of High-density polyethylene (HDPE) was performed, and the performance of the 3D-printed molds was analyzed. The results showed a 12% increase in the thermal conductivity of the mold with the addition of 4 wt.% of Alumina. This can reduce the cooling duration of the molds and the cycle time of the injection molding process.

Benzer Tezler

  1. 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

    Türkçe

    2026

    Makine MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ OSMAN İYİBİLGİN

  2. Kam yapma aparatı

    Cam milling attachment

    ORHAN UZUN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. FEVZİ ERCAN

  3. Halı ipliği yapımında kullanılan yünlerin teknolojik özellikleri üzerinde araştırmalar

    Investigations on the technological properties of wools which are used in woollen carpet yarn production

    BEKİR YILMAZ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tarım Ürünleri Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA HARMANCIOĞLU

  4. Hidrate bor minerallerinin termik özellikleri

    Başlık çevirisi yok

    SABRİYE PİŞKİN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1983

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    PROF. DR. GALİP SAĞIROĞLU