Stereolitografi yöntemi ile üretilmiş numunelerde kürleme sürelerinin malzeme mukavemetine etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of curing durations on the material strength of specimens produced by stereolithography method
- Tez No: 967636
- Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLTEKİN UZUN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 121
Özet
Günümüzde eklemeli imalat teknolojileri, geleneksel üretim yöntemlerine kıyasla daha kısa sürede, daha az malzeme kaybıyla ve daha düşük maliyetle üretim imkânı sunarak endüstride önemli bir yer edinmiştir. Bu teknolojiler arasında stereolitografi (SLA) yöntemi, yüksek çözünürlük, hassas detay üretimi ve üstün yüzey kalitesi avantajlarıyla öne çıkmaktadır. Özellikle fotopolimer esaslı reçineler kullanılarak yapılan SLA üretiminde, katman kalınlığı ve kürleme süresi gibi parametrelerin malzeme özellikleri üzerinde doğrudan etkisi bulunmaktadır. Bu çalışmada, katkısız fotopolimer reçineler ile üretilen numunelerde katman kalınlığı (0,05 mm, 0,075 mm, 0,1 mm), ilk kürleme süresi (10 sn, 15 sn, 20 sn) ve son kürleme süresi (10 dk, 20 dk, 30 dk) değişkenlerinin mekanik özellikler üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneysel uygulamalarda doğrudan çekme testi gerçekleştirilmiştir. Test sonuçları değerlendirilerek birim uzama, elastikiyet modülü ve kopma gerilmesi gibi mekanik performans göstergeleri hesaplanmıştır. En yüksek elastikiyet modülü değeri, 0,05 mm katman kalınlığı ve 30 dakika son kürleme uygulanan numunede 58,9 MPa olarak hesaplanmıştır. Aynı parametrelerde elde edilen en yüksek kopma gerilmesi ise 69,28 MPa olarak bulunmuştur. 0,075 mm katman kalınlığında da artan kürleme süresinin mekanik performansa olumlu etkileri gözlenmiştir. Buna karşılık, 0,1 mm katman kalınlığına sahip numunelerde elastikiyet modülü 51,94 MPa ve kopma gerilmesi 58,25 MPa seviyesinde kalmıştır. Bulgular, hem katman kalınlığı hem de kürleme sürelerinin mekanik performans üzerinde etkili olduğunu ortaya koymuştur. Ayrıca, düşük katman kalınlıklarında ve uzun kürleme süresinde mekanik dayanımın arttığı belirlenmiştir. Bu nedenle, SLA yöntemiyle üretilecek parçaların mukavemet özelliklerinin optimize edilebilmesi için üretim parametrelerinin dikkatle seçilmesi gerekmektedir.
Özet (Çeviri)
Additive manufacturing technologies have become increasingly important in modern industry by enabling the rapid, cost-effective, and material-efficient production of complex, lightweight, and functional components. Among these technologies, the stereolithography (SLA) method stands out due to its high resolution, ability to produce fine details, and superior surface quality. In SLA processes, parameters such as layer thickness and curing time significantly influence the mechanical properties of the final product, especially when working with photopolymer-based resins. This study investigates the effects of layer thickness (0,05 mm, 0,075 mm and 0,1 mm), initial curing time (10 s, 15 s and 20 s), and post-curing time (10 min, 20 min and 30 min) on the mechanical performance of SLA-fabricated specimens produced from unreinforced photopolymer resin. Uniaxial tensile tests were conducted, and based on the test results, key mechanical indicators such as elongation at break, elastic modulus, and ultimate tensile strength were calculated. The highest elastic modulus was obtained as 58,9 MPa in the sample produced with a 0,05 mm layer thickness and subjected to 30 minutes of post-curing. The maximum tensile strength under the same conditions was calculated as 69,28 MPa. At 0,075 mm layer thickness, the increase in post-curing time also had a positive effect on mechanical performance. However, in samples with 0,1 mm layer thickness, the elastic modulus remained around 51,940 MPa, and the tensile strength was 58,25 MPa, indicating a limited improvement. The results demonstrate that both layer thickness and curing durations play a decisive role in determining mechanical properties. Moreover, it was observed that lower layer thicknesses combined with longer curing durations enhance mechanical strength. Therefore, careful optimization of process parameters is essential for achieving desired mechanical performance in parts produced using the SLA method.
Benzer Tezler
- Stereolitografi (SLA) yöntemi ile üretilen malzemelerde yapay yaşlandırma işleminin mekanik özelliklere etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of artificial aging process on mechanical properties of materials produced by stereolithography (SLA) method
GİZEM AKDEMİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Bilim ve TeknolojiGazi Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLTEKİN UZUN
- Eklemeli imalat ile üretilmiş hücresel boşluklu sandviç yapıların mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of cellular sandwich structures produced by additive manufacturing
SİRİL YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Makine MühendisliğiAlanya Alaaddin Keykubat ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH DARICIK
- Kemik doku mühendisliği uygulamaları için kalsiyum fosfat esaslı biyoseramiklerden doku iskelesi üretimi ve ürün performanslarının karşılaştırılması
Production of tissue scaffolds from calcium phosphate based bioceramics for bone tissue engineering applications and comparison of product performances
AYŞE SEDA ERGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
BiyomühendislikYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AFİFE BİNNAZ HAZAR
- Numerical and experimental investigation on the crushing behaviour of auxetic lattice cells produced with additive manufacturing techniques
Eklemeli imalat teknikleri ile üretilmiş ökzetik kafes yapıların ezilme davranışlarının nümerik ve deneysel olarak incelenmesi
KADİR GÜNAYDIN
Doktora
İngilizce
2020
Havacılık Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ANTONIO MATTIA GRANDE
- Production of smart materials for stent applications
Stent uygulamaları için akıllı malzemelerin üretilmesi
FADI BAGHDADI
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaNanoteknoloji ve Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLVEN MUTLU