PLA, ABS, PETG filamentlerinden ve geri dönüştürülmüş filamentlerden (PLA, ABS, PETG) elde edilen baskıların mekanik özelliklerinin karşılaştırılması
Comparison of mechanical properties of prints obtained from PLA, ABS, PETG filaments and recycled filaments (PLA, ABS, PETG)
- Tez No: 915865
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN YÜKSEL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Mechanical Engineering, Computer Engineering and Computer Science and Control
- Anahtar Kelimeler: Filament, Mekanik özellikler, Filament, Mechanical properties
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Isparta Uygulamalı Bilimler Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
3B yazıcılarda baskı işlemlerinde filament malzemeler, baskı almayı sağlarken alınan baskıya göre maliyeti de artırmaktadır. Özellikle, destekli baskı işlemlerinden sonra temizlenerek parçadan ayrılan destek kısımları veya hatalı çıkan parçalar birer atık niteliği taşımaktadır. 3B yazıcıda bir ürünün üretiminde hata oluştuğunda parça, tekrar kullanılamaması sebebiyle ıskarta konumunda değerlendirilmektedir. Bu sebeple atık oluşturmakta ve hatalı üretim sonrası oluşan parçalar, pahalı olan filament malzemesi için israf ve çevre kirliliğine neden olmaktadır. Üretim sırasındaki atık yönetimi tekrar hammadde zincirine sokulması ve değerlendirilmesidir. Atık filamentlerin geri dönüşümü çeşitli yöntemlerle gerçekleştirilebilmektedir ve yeniden hammadde olarak kullanılabilmektedir. Böylece hem çevre korunmakta hem de maliyetler minimuma indirilebilmektedir. Bu tez çalışmasında, üç boyutlu yazıcılarda kullanılan PLA, ABS ve PETG filamentlerinin hem saf hem de geri dönüştürülmüş formlarındaki mekanik performanslarını karşılaştırmayı amaçlamaktadır. Saf PLA, ABS ve PETG filamentleri ile bunların geri dönüştürülmüş versiyonları kullanılarak, standardize edilmiş test numuneleri üretilmiştir. Numuneler, ASTM D638 standartlarına uygun çekme testleri, ASTM D790 standartlarına uygun eğilme testleri ve ASTM D6110 Çentik (Charpy) ile mekanik olarak değerlendirilmiştir. Baskı işlemleri için 3B yazıcı ayarları, filament türlerine özel olarak optimize edilmiş, baskı sıcaklığı ve katman kalınlığı gibi parametreler sabit tutulmuş, sadece dolgu oranı ve dolgu şekli parametrik değiştirilmiştir. Yapılan deney sonuçlarından çekme mukavemetinde saf PLA, yüksek çekme dayanımı ile öne çıkarken, geri dönüştürülmüş PLA numunelerinde mukavemette bir miktar azalma gözlemlenmiştir. ABS ve PETG numunelerinde ise geri dönüşümden kaynaklanan performans kaybı, PLA'ya kıyasla daha belirgindir. Eğilme Dayanımında ise saf ve geri dönüştürülmüş PETG, eğilme dayanımı açısından en istikrarlı sonuçları vermiştir. ABS numunelerinde geri dönüşüm sonrası gevrekleşme eğilimi tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Printing processes in 3D printers, filament materials provide printing while also increasing the cost according to the print taken. In particular, support parts that are cleaned and separated from the part after supported printing processes or faulty parts are considered waste. When a product is produced in a 3D printer, the part is considered as scrap because it cannot be reused. For this reason, it creates waste and the parts formed after faulty production cause waste and environmental pollution for the expensive filament material. Waste management during production is to put it back into the raw material chain and evaluate it. Recycling of waste filaments can be carried out with various methods and they can be used as raw materials again. In this way, both the environment is protected and costs can be minimized. This thesis aims to compare the mechanical performances of PLA, ABS and PETG filaments used in three-dimensional printers in both their pure and recycled forms. Standardized test samples were produced using pure PLA, ABS and PETG filaments and their recycled versions. The samples were mechanically evaluated with tensile tests in accordance with ASTM D638 standards, flexural tests in accordance with ASTM D790 standards and ASTM D6110 Charpy. For printing processes, 3D printer settings were optimized specifically for filament types, parameters such as printing temperature and layer thickness were kept constant, and only the infill ratio and infill shape were parametrically changed. As a result, while pure PLA stands out with its high tensile strength in tensile strength, a slight decrease in strength was observed in recycled PLA samples. In ABS and PETG samples, the performance loss due to recycling was more pronounced compared to PLA. In terms of flexural strength, pure and recycled PETG gave the most consistent results in terms of flexural strength. A tendency to become brittle after recycling was detected in ABS samples.
Benzer Tezler
- Eklemeli imalat yöntemi ile üretilen polimer yatakların sürtünme özelliklerinin incelenmesi
Investigation of friction properties of polymer bearings produced by additive manufacturing method
İBRAHİM EKİCİER
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Tokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Fused filament fabrication of PETG: Investigation of the mechanical properties through the parameter optimization
PETG'nin ergiyik yığma modellemesi: Mekanik özelliklerinin parametre optimizasyonu ile incelenmesi
BUKET PARLAK
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
İstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- Eklemeli üretim yöntemi ile bağlantı elemanı üretiminin araştırılması
Investigation of fastener production using the additional manufacturing method
SELVİ KADİROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Sakarya Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Yükleniyor...
- 3B yazıcı parametrelerinin optimizasyonu: performans ve kaliteyi artırmaya yönelik yenilikçi yöntemler
Optimizing 3D printer parameters: İnnovative methods to improve performance and quality
MUDASSAR AHMAD
- Eklemeli imalat ile üretilmiş parçalara gömülen metallerin mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of metals embedded in parts produced by additive manufacturing on mechanical properties
YAVUZ SELİM BUĞAZ