Şekil hafızalı malzemelerin 4B baskı yöntemi ile üretilebilirliklerinin araştırılması
Investigation of the manufacturability of shape memory materials with 4D printing method
- Tez No: 957949
- Danışmanlar: PROF. DR. OĞUZHAN YILMAZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Günümüzde eklemeli imalat yöntemlerine olan ilgi her geçen gün artmaktadır. Talep doğrultusunda kendini sürekli geliştiren sektör olan eklemeli imalat yöntemlerine yeni bir bakış açısı kazandıran dört boyutlu baskı yöntemleri ise hem ekonomik hem de karmaşık şekillerin kolaylıkla üretilebilirliğini sağladığından önemini gün geçtikçe hız kaybetmeden arttırmaktadır. Bu çalışmada şekil hafızalı foto polimer bir reçinenin 4B baskıda kullanılmak üzere dijital ışık işleme yöntemi ile üretilebilirliği incelenmek istenmiştir. Çalışma kapsamında; 0,35 mm, 0,2 mm ve 0,1 mm olmak üzere üç farklı kalınlıktaki numuneler, dijital ışık işleme cihazında üretilerek şekil hafıza özellikleri incelenmiştir. Farklı numunelerin göstermiş olduğu şekil hafıza parametreleri karşılaştırılmış ve en iyi sonucu ortaya koyan tasarım kalınlığı gösterilmiştir. XRD analizi sonucunda PMMA içerikli polimer reçinenin büyük oranda amorf yapılı olduğu ortaya çıkmıştır. Çalışma kapsamında aynı zamanda soğutma süresinin şekil hafıza özelliklerine etkisi de incelenmiştir. Bu bağlamda üç farklı kalınlığa sahip numuneler, geçici şekil verilmek üzere ilk olarak 10 saniye ardından 60 saniye soğuk suda bekletildikten sonra şekil sabitlik oranı ölçülerek karşılaştırılmıştır. Şekil hafıza testi sonuçları incelendiğinde şekil sabitlik oranı (Rf) değeri en yüksek 0,2mm, en düşük 0,35mm kalınlığındaki numune olarak belirlenmiştir. Şekil geri dönüşüm oranı (Rr) değeri için ise kalınlık arttıkça Rr değerinde doğrusal olarak bir artış gözlemlenmiştir. Sonuç olarak şekil sabitlik oranı ve şekil geri dönüşüm oranına malzemenin mikroyapısı, ısı transferi etkisi ve zincir hareketliliğinin büyük oranda etki ettiği sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Nowadays, interest in additive manufacturing methods is increasing day by day. Four dimensional printing methods, which provide a new perspective to additive manufacturing methods, which are a sector that constantly develops itself in line with demand, are increasing their importance day by day without losing speed since they are both economical and provide easy production of complex shapes. In this study, it was aimed to examine the manufacturability of a shape memory photopolymer resin to be used in 4D printing with the digital light processing method. Within the scope of the study; Samples with three different thicknesses, 0,35 mm, 0,2 mm and 0,1 mm, were produced in a digital light processing device and their shape memory properties were examined. The shape memory parameters shown by different samples were compared and the design thickness that showed the best result was shown. As a result of XRD analysis, it was revealed that the PMMA based polymer resin was largely amorphous. The effect of the cooling time on shape memory properties was also examined within the scope of the study. In this context, samples with three different thicknesses were kept in cold water for 10 seconds and then 60 seconds to be given temporary shape, and then the shape stability ratio was measured and compared. When the shape memory test results were examined, the highest value of shape stability ratio (Rf) was determined as the sample with a thickness of 0,2 mm and the lowest as the sample with a thickness of 0,35 mm. For the shape recovery ratio (Rr), a linear increase in the Rr value was observed as the thickness increased. As a result, it was concluded that the microstructure of the material, the heat transfer effect and the chain mobility greatly affected the shape stability ratio and shape recovery ratio.
Benzer Tezler
- A methodology for the development of stımulı-responsıve archıtectural desıgn systems through programmable metamaterıal patterns
Programlanabilir metamalzeme örüntüleri aracılığıyla uyaranlara-duyarlı mimari tasarım sistemlerinin geliştirilmesine yönelik bir metodoloji
ZEHRA GÜLOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiBilişim Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SEVİL YAZICI
- 4-boyutlu baskılama ile fonksiyonel iskelet kası doku mühendisliği
Functional skeletal muscle tissue engineering with 4-dimensional printing
EMRE ERGENE
Doktora
Türkçe
2022
BiyomühendislikAnkara ÜniversitesiTemel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PINAR HURİ
PROF. DR. GÖKHAN DEMİREL
- Experimental investigation of corrosion and wear behaviors of shape memory materials
Şekil hafızalı malzemelerin korozyon ve aşınma davranışlarının deneysel incelenmesi
ABUOJAILA ABDALLAH MOUAMER SOLTAN
Doktora
İngilizce
2024
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL ESEN
- Optimization of cutting parameters in machining process of shape memory alloys using genetic algorithm
Şekil hafızalı malzemelerin talaşlı imalat sürecinde kesme parametrelerinin genetik algoritma kullanılarak optimizasyonu
ALİ OSMAN KABİL
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YUSUF KAYNAK
- Co bazlı şekil hafızalı malzemelerin tel erozyon işlem parametrelerinin incelenmesi
Investigation of wire erosion operation parameters of Co based shape memory alloys
ÖMER UĞURLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ERDOĞAN KANCA