Eklemeli imalat ile üretilen polimer matrisli kompozit ısı emicilerin termal özelliklerinin incelenmesi
Investigation of thermal properties of polymer matrix composite heat sinks produced by additive manufacturing
- Tez No: 965502
- Danışmanlar: PROF. DR. GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Erimiş birikme modellemesi (FDM), Fused Deposition Modelling (FDM)
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Eklemeli imalat teknolojileri günümüzde yaygınlığını giderek artırmakta ve birçok sektörde etkin şekilde kullanılmaktadır. Bu teknolojilerden biri olan FDM (Fused Deposition Modelling) yöntemi, sunduğu tasarım esnekliği ve maliyet avantajı sayesinde kendini farklı uygulama alanlarında başarılı bir şekilde kanıtlamıştır. Gelişen teknolojiyle birlikte ısıl yönetim, özellikle elektronik ve mekanik sistemlerde büyük önem kazanmış; bu alanda hızlı ve özelleştirilmiş çözümler üretmek, geleneksel imalat yöntemleriyle oldukça zor hale gelmiştir. Bu çalışmada termal iletkenliği yüksel ve elektriksel yalıtkan ısı emicilerin FDM yöntemi ile üretilebilirliği araştırılmıştır. PPS ve PETG polimerleri ile AlN ve h-BN katkı maddeleri incelenmiş ve maliyet, erişilebilirlik ve baskı kolaylığı sağlaması açısından PETG ve AlN kompoziti tercih edilmiştir. %10 ve %20 katkı oranlarında kompozit filamentler hazırlanmış, bu oranlar hem üretilebilirliği hem de termal performansı dengeleyen aralıklar olarak belirlenmiştir. Üretilen filamentler çeşitli malzeme karakterizasyon testlerine tabii tutulmuştur. Standart PETG baskı ayarlarıyla sorunsuz şekilde baskıları alınan kompozit filamentlerin ve DSC analizleri ile katkıların PETG'nin ergime davranışı üzerinde önemli bir etkisi olmadığı görülmüştür. Kompozitlerin camsı geçiş ve ergime sıcaklıkları masaüstü FDM yazıcılarda da rahatlıkla üretilebileceğini göstermiştir. Katkı maddesi içeren ısı emicilerin test sonuçları umut verici olup, özellikle %20 katkı oranına sahip PETG–%20AlN filamentinin ısıl iletim açısından rekabetçi ve uygulanabilir bir performans sergilediği belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
Additive manufacturing technologies have been increasingly gaining popularity and are now effectively utilized across various industries. Among these technologies, the Fused Deposition Modelling (FDM) method has proven its value in diverse applications thanks to its design flexibility and cost efficiency. With the advancement of technology, thermal management has become critically important, especially in electronic and mechanical systems. In this context, providing rapid and customized solutions has become increasingly difficult with traditional manufacturing methods. This study investigates the feasibility of producing thermally conductive and electrically insulating heat sinks using the FDM method. Polymers such as PPS and PETG were evaluated along with fillers like AlN and h-BN, and PETG reinforced with AlN was selected due to its cost-effectiveness, availability, and ease of printing. Composite filaments were prepared with 10% and 20% filler content, which were identified as optimal ranges balancing printability and thermal performance. The produced filaments were subjected to various material characterization tests. The composite filaments were successfully printed using standard PETG printing settings, and DSC analyses revealed that the fillers had no significant impact on PETG's melting behavior. The glass transition and melting temperatures of the composites indicate that they can be easily processed with desktop FDM printers. The test results of the heat sinks produced with filler-reinforced filaments were promising, especially the PETG–20% AlN filament, which demonstrated a competitive and practical level of thermal conductivity.
Benzer Tezler
- Sera domates üretiminde aşı uygulaması ile elde edilen çift kök sistemine sahip domateslerin verim ve kalite yönünden üstünlükleri üzerine bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ALİ DİZDAROĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1985
ZiraatEge ÜniversitesiBahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FAHRETTİN MECİT
- Arpada diallel melez analizleri ile bazı tarımsal özelliklerin kalıtımı üzerinde araştırmalar
Başlık çevirisi yok
KAYIHAN Z. KORKUT
Doktora
Türkçe
1981
ZiraatEge ÜniversitesiBitki Islahı ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM DEMİR
- Cohesion in Turkish a survey of cohesive devices in prose literature
Başlık çevirisi yok
FUAT ALTUNKAYA
- Kirişli köprülerde yüklerin yanal dağılımı
Başlık çevirisi yok
MUSA TUNCAY
Yüksek Lisans
Türkçe
1987
İnşaat MühendisliğiGazi Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYTAÇ MERTOL