Formation of composite lattice structures by hybrid additive manufacturing
Hibrit katmanlı üretim yöntemiyle kompozit kafes yapıların oluşturulması
- Tez No: 914827
- Danışmanlar: PROF. DR. İSHAK KARAKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Bu çalışma, katmanlı imalat yöntemiyle üretilen poliüretan (PU) kafes yapıların elektro kaplama işlemini inceleyerek, mekanik ve yüzey özelliklerini iyileştirmek amacıyla elektro kaplama parametrelerinin optimize edilmesini hedeflemektedir. İyonik ve kolloidal paladyum dahil olmak üzere çeşitli aktivasyon yöntemleri ile doğru akım (DC) ve darbe akımı (PC) kaplama uygulamaları kullanılarak numune kuponları üretilmiştir. Yapışma kuvveti ve yüzey pürüzlülüğü değerlendirilmiş, akım tipi ve yoğunluğunun çekme dayanımı ve sertlik üzerindeki etkilerini incelemek amacıyla akrilonitril bütadien stiren (ABS) malzemesinden çekme testi numuneleri kullanılmıştır. Kaplama kalitesi ve dağılımı, optik mikroskopi ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) kullanılarak analiz edilmiştir. Kaplamaların kristal yapısını incelemek için X-Işını Kırınımı (XRD) analizi yapılmıştır. COMSOL Multiphysics simülasyonları, kafes yapıların eşit kaplanabilmesi için optimize edilmiş bir anot-katot konfigürasyonu geliştirilmesine yardımcı olmuştur. Bu konfigürasyon kullanılarak, kafes yapılar üzerinde 100 µm kalınlığında kaplamalar üretilmiş ve bu yapılar, yük taşıma kapasitelerini ölçmek için basınç testine tabi tutulmuştur. Sonuçlar, hafif ve güçlü kompozit malzemeler üretmek için karmaşık geometrilerde tutarlı ve yüksek kaliteli kaplamalar elde etmede yüzey metalizasyon tekniklerinin, elektro kaplama parametrelerinin ve anot konfigürasyonlarının kritik bir rol oynadığını vurgulamaktadır.
Özet (Çeviri)
This study investigates the electroplating of polyurethane (PU) lattice structures produced by additive manufacturing with the aim of optimizing electroplating parameters to improve their mechanical and surface properties. Various activation methods, including ionic and colloid palladium, along with direct current (DC) and pulse current (PC) plating, were applied to produce coupon samples. Adhesion strength and surface roughness were evaluated, and tensile test specimens from acrylonitrile butadiene styrene (ABS) were used to study the effects of current type and density on tensile strength and hardness. Coating quality and distribution was analyzed by using optical microscopy and Scanning Electron Microscopy (SEM). X Ray Diffraction (XRD) analysis was conducted to examine crystal structure of coatings. COMSOL Multiphysics simulations helped to develop an optimized anode-cathode configuration for uniform coating of lattice structures. This configuration was employed to produce 100µm thick coatings on lattice structures, which were subsequently subjected to compression testing to measure their load bearing capacities. The results highlight the critical role of surface metallization techniques, electroplating parameters, and anode configurations in producing consistent, high-quality coatings on complex geometries for lightweight, strong composite materials.
Benzer Tezler
- Sentezlenen ve ticari LaB6 katkılı mekanik alaşımlanmış Al-Ağ.%7si toz ve sinter hibrit kompozitlerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu çalışmaları
Development and characterization investigations of labratory synthesized and commercial LaB6 reinforced Al-7% wt. Si powders and sintered hybride composites
SIDDIKA MERTDİNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA LUTFİ ÖVEÇOĞLU
- Grafen esaslı kompozit kaplamaların korozyon ve aşınma özellikleri
Corrosion and wear properties of graphene based composite coatings
KUBİLAY KILIÇÇI
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET UYSAL
- Yerli grafen nano plakalarla takviye edilmiş Al-Cu esaslı alaşım matrisli kompozitlerin toz metalurjisi yöntemi ile üretimi, ısıl işlemi ve karakterizasyonu
Production of native graphene nano platelets reinforced Al-Cu alloy based composi̇tes wi̇th powder metallurgy, heat treatment and characterization
KÜBRA ÇANKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesiİleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAZLI AKÇAMLI
- Numerical and experimental investigation on the crushing behaviour of auxetic lattice cells produced with additive manufacturing techniques
Eklemeli imalat teknikleri ile üretilmiş ökzetik kafes yapıların ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesi
KADİR GÜNAYDIN
Doktora
İngilizce
2020
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE
- Development and characterization of high entropy (HfTiZrMn/Cr)B2 based ceramics
Yüksek entropi (HfTiZrMn/Cr)B2 bazlı seramiklerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
İLAYDA SÜZER
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DUYGU AĞAOĞULLARI