Geri Dön

Mechanical properties comparison of strut-based and tpms lattice structures produced by ebm

Ebm ile üretilen dikme tabanlı ve tpms kafes yapıların mekanik özelliklerinin karşılaştırılması

  1. Tez No: 927514
  2. Yazar: BARIŞ SOKOLLU
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ERHAN İLHAN KONUKSEVEN, DR. ORHAN GÜLCAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Eklemeli imalat, konvansiyonel metotlarla üretilmesi neredeyse imkansız olan şekil ve tasarımların üretilmesine olanak sağlayan, eski sayılabilecek ancak son yıllarda çok hızlı gelişme gösteren inovatif bir teknolojidir. Kafes yapılar ise sundukları ağırlık-dayanım oranları, yüksek darbe sönümleme kabiliyetleri ve geleneksel yaklaşımlarla üretilmelerinin zor olması nedeniyle eklemeli imalat teknolojisinden yararlanmanın en eşsiz uygulamalarından biridir. Literatürdeki çalışmalar çoğunluk olarak Hacim Merkezli Kübik (HMK) ya da Yüzey Merkezli Kübik (YMK) gibi kristal yapı benzetimli dikme tabanlı yapılara odaklanırken, daha az bir kısmı ise Üçlü Yönlü Periyodik Minimal Yüzey (ÜYPMY) topolojilerini incelemektedir. Bu çalışmaların çoğunda kafes topolojilerinin mekanik özellikleri kendi içlerinde değerlendirilse de, literatürde farklı topolojilerin mekanik özelliklerini karşılaştırmalı şekilde ele alan çalışma sayısının azlığı dikkat çekmektedir. Bu tez çalışmasında beş farklı kafes topolojisinin (HMK, YMK, Gyroid, Primitive ve Gyroid) çekme ve basma yükleri altındaki mekanik özelliklerinin karşılaştırmalı şekilde incelenmesi amaçlanmıştır. Toz uzaklaştırma çalışması, Ti6Al4V kullanılarak deney numuneleri üretimi, numunelerin test öncesi taramalı elektron mikroskobu görüntülemesinin yapılması, mevcut standartlar dikkate alınarak çekme ve basma deneylerinin yapılması, basma testi sonuçlarının Gibson-Ashby teorik modeli ile karşılaştırılması, test sonrası kırılma yüzeylerinden mikroyapıların incelenmesi ve deney sonuçlarının sonlu elemanlar analizleri ile doğrulanması tezin kapsamını oluşturmaktadır.

Özet (Çeviri)

Additive manufacturing is a relatively old but rapidly emerging innovative technology that enables various shapes and designs to be realized which are almost not possible with conventional manufacturing. Lattice structures are one of the most unique applications of utilizing additive manufacturing technology due to weight-to-strength ratios they offer, high impact absorption capabilities, and difficult to produce with conventional approaches. Studies in the literature are mainly focusing on the strut-based crystal-like structures i.e., Body-Centered Cubic (BCC) and Face-Centered Cubic (FCC) while fewer studies examine the Triply Periodic Minimal Surface (TPMS) topologies. Although there are several works showing the mechanical properties of these topologies individually, there is a lack of comparative study in the literature. In this thesis work, comparative investigation of mechanical responses of five different lattice topologies which are BCC, FCC, Gyorid, Primitive, and Diamond under tension and compression loads is aimed. Scope of the thesis is specified as powder removal study, production of test samples made by Ti6Al4V, Scanning Electron Microscope (SEM) imaging prior to experiments, conducting tension and compression testing considering available standards, comparison of compression results with Gibson-Ashby theoretical model, investigation of microstructures from fracture surfaces, and finite element analysis (FEA) verification by the test results.

Benzer Tezler

  1. Design of additively manufactured hybrid structural brackets via topology optimization

    Topoloji optimizasyonu ile eklemeli imalata uygun hibrit yapısal braketlerin tasarımı

    CENGİZ KÖSEOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MESUT KIRCA

  2. An in silico study of scaffold architecture effects on bone regeneration and scaffold degradation

    İskele mimarisi etkilerinin kemik rejenerasyonu ve iskele bozunumu üzerine in silico bir çalışma

    ATA ALIPOUR GHASSABI

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Mühendislik BilimleriSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLLÜ KIZILTAŞ ŞENDUR

  3. Diesel motorları yakıt püskürtme sistemlerinin dinamik simülasyonu

    Başlık çevirisi yok

    İRFAN KARAGÖZ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OĞUZ BORAT

  4. İki katlı pamuk ipliklerinden dokunan kumaşlarda örgüye bağlı olarak maksimum atkı sıklığının değişimi üzerinde bir araştırma

    Başlık çevirisi yok

    MELTEM ASLI NARTER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1985

    Tekstil ve Tekstil MühendisliğiEge Üniversitesi

    Tekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÜNGÖR BAŞER

  5. Çeltik kabuklarının yalıtım malzemesi olarak kullanılması

    Başlık çevirisi yok

    B.CİHAN ÇELEBİ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1986

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET KIRBIYIK