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: Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrol, Makine Mühendisliği, Computer Engineering and Computer Science and Control, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- 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: 120
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
Mekatronik MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MİTHAT ŞİMŞEK
- Kompozit malzemeler ve yapay zeka optimizasyon teknikleri ile yüksek performanslı otomotiv darbe sönümleme bileşenlerinin geliştirilmesi
Development of high-performance automotive impact absorber components with composite materials and artificial intelligence optimization techniques
MEHMET KOPAR
Doktora
Türkçe
2025
Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ RIZA YILDIZ
- 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
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HÜLYA CEBECİ
- FDM tipi 3 boyutlu yazıcı ile termoplastik petek/öksetik çekirdek malzeme tasarımı, üretimi ve sandviç kompozitlerde kullanım özelliklerinin araştırılması
Investigation of the usage characteristics of FDM type 3 dimensional printer thermoplastic honeycomb / auxeti̇c core material design, production and sandwich composites
KUTAY ÇAVA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Polimer Bilim ve TeknolojisiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ASLAN
- Ahşap plastik kompozit malzemeler için yeni auxetic yapının tasarımı ve mekanik özelliklerinin araştırılması
Design of new auxetic structure and investigation of mechanical properties for wood plastic composite materials
FULYA ERDEMİR
Doktora
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiEndüstriyel Tasarım Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT TOLGA ÖZKAN