Havacılık sektörüne yönelik hassas döküm maçalarının üretimi için seramik çamurlarının geliştirilmesi
The development of ceramic slurries for the production of investment casting cores for the aerospace industry
- Tez No: 998966
- Danışmanlar: PROF. DR. ALPAGUT KARA
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Eskişehir Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, havacılık sektöründe kullanılan türbin kanatlarının üretiminde hassas döküm maçalarının imalatı için yüksek katı içerikli, fotopolimerizasyon ile kürlenebilir seramik çamurlar geliştirildi. Geliştirilen çamurların üretiminde ergimiş silika esaslı seramik tozlar, akrilat bazlı monomerler, fotobaşlatıcılar ve farklı tipte dağıtıcılar kullanıldı. Çalışmanın amacı, yüksek çözünürlüklü DLP sistemlerinde kullanılabilecek, reolojik olarak kararlı ve fotokürlenme verimi yüksek çamur formülasyonunun elde edilmesidir. Bu kapsamda, dağıtıcı türü ve miktarının çamurun viskozite, sedimentasyon kararlılığı ve kürlenme derinliği üzerindeki etkileri incelendi. Deneysel sonuçlar, Solsperse AC7590 dağıtıcısının, çamur kararlılığını artırarak optimum reolojik davranışı sağladığını gösterildi. Katı yükleme oranının %60'a kadar artırılmasıyla viskozitenin belirli sınırlar içinde tutulduğu, kürlenme derinliğinin ise pozlama enerjisiyle doğrudan orantılı olarak değiştiği belirlendi. Bağlayıcı giderme ve sinterleme sonrası elde edilen seramik yapılar, amorf silika fazının korunumu ve yüksek yoğunluk oranlarıyla karakterize edildi. Geliştirilen seramik çamur reçetesi, düşük çekme ve yüksek boyutsal doğruluk sağlayarak, hassas döküm maçalarının üretiminde kullanılabilirliğini kanıtlandı. Bu çalışma, DLP/SLA tabanlı seramik üretiminde malzeme formülasyonunun süreç başarısına etkisini ortaya koyarak, endüstriyel uygulamalara yönelik önemli bir katkı sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this study, high solid-loading, photopolymerizable ceramic slurries were developed for the fabrication of precision casting cores used in the production of turbine blades for the aerospace industry. The formulated slurries were prepared using fused silica-based ceramic powders, acrylate-based monomers, photoinitiators, and various types of dispersants. The aim of the study was to obtain a rheologically stable slurry formulation with high photopolymerization efficiency, suitable for use in high-resolution DLP systems. In this context, the effects of dispersant type and concentration on slurry viscosity, sedimentation stability, and curing depth were investigated. Experimental results revealed that the dispersant Solsperse AC7590 enhanced slurry stability and provided optimal rheological behavior. Increasing the solid loading up to 60 wt.% maintained viscosity within acceptable limits, while the curing depth was found to vary directly with exposure energy. After debinding and sintering, the resulting ceramic structures were characterized by the preservation of the amorphous silica phase and high densification ratios. The developed ceramic slurry formulation demonstrated low shrinkage and high dimensional accuracy, confirming its suitability for producing precision casting cores. This study highlights the critical influence of material formulation on process performance in DLP/SLA-based ceramic manufacturing and provides a significant contribution toward industrial applications.
Benzer Tezler
- Havacılık sektöründe kullanılan döküm malzemelere uygulanan talaşlı imalat yöntemlerinin geliştirilmesi
Development of mechanic manufacturing methods applied to casting materials used in the aviation sector
BURAK ALPEREN TUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEVENT TRABZON
- Enerji verimliliği odaklı esnek atölye tipi çizelgeleme problemi
Energy-efficiency based flexible job-shop scheduling problem
EMRAH ALBAYRAK
Doktora
Türkçe
2025
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEMİH ÖNÜT
- Determination of bending fatigue properties of 3D printed polylactic acid via dynamic mechanical analyses and statistical analysis using weibull distribution
3B yazıcı ile üretilmiş polilaktik asidin (PLA) eğilme yorulma özelliklerinin dinamik mekanik analizler ile belirlenmesi ve weıbull dağılımı kullanılarak istatistiksel analizi
MELİKE ERTÜRK
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Havacılık ve Uzay Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. KAAN YILDIZ
- Alaşımsız ve düşük alaşımlı çeliklerde küreselleştirme ısıl işleminin optimizasyonu ve hassas kesme işlemine etkisi
Optimization of spheroidizing heat treatment in unalloyed and low alloyed steels and its effect on fine blanking process
AKIN KÜTMEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Development of methods for reducing scheduled maintenance downtime of aircraft
Uçakların planlı bakım için yerde kalış sürelerinin azaltılmasına yönelik yöntem ve analiz metotlarının geliştirilmesi
CANER ŞENTÜRK
Doktora
İngilizce
2018
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL