FDM Yöntemiyle Üretilen Hyper-PLA Numunelerde Dolgu Deseni ve Doluluk Oranının Mekanik Özelliklere Etkisi ve Optimizasyonu

Authors : Muhammet Dağlı, Elif Güden, Ahmet Demirer
Pages : 1065-1081
Doi:10.53433/yyufbed.1748993
View : 82 | Download : 149
Publication Date : 2025-12-24
Article Type : Research Paper
Abstract :Bu çalışma, Ergiterek Yığma Modelleme (FDM) teknolojisi kullanılarak üretilen Hyper-PLA (Yüksek, Geliştirilmiş, İleri Polilaktik Asit) malzemenin mekanik özellikleri üzerinde dolgu deseni, doluluk oranı ve dolgu açısı gibi üretim parametrelerinin etkilerini deneysel ve istatistiksel olarak incelenmesi amaçlamıştır. Bu kapsamda, beş farklı dolgu deseni (45° Grid, 90° Grid, 45° Line, 45° Rectilinear, Gyroid ve Concentric) ve üç farklı doluluk oranı (%60, %80 ve %100) kullanılarak üretilen numunelerin çekme (ISO 527-2) ve Charpy darbe (ISO 180) dayanımları test edilmiştir. Elde edilen veriler, Yüzey Cevap Metodolojisi (RSM) ve Varyans Analizi (ANOVA) kullanılarak Design Expert 12® yazılımı ile analiz edilmiş ve parametrelerin mekanik performans üzerindeki etkileri modellenmiştir. Bu çalışmada, incelenen tüm mekanik özellikler üzerinde en etkili ve istatistiksel olarak en anlamlı parametrenin doluluk oranı olduğu tespit edilmiştir. Dolgu açısının etkisi ise ihmal edilebilir düzeyde kalmıştır. Dolgu desenleri arasında performans açısından belirgin farklılıklar gözlemlenmiştir. En düşük %60 doluluk oranı baz alındığında en yüksek çekme dayanımı 31.60 MPa ve en yüksek darbe enerjisi sönümleme kapasitesi de 9.62 kJ/m² ile Concentric dolgu desenine sahip olmuştur. Sonuç olarak, 3D yazıcı teknolojisiyle amaca yönelik, hafif, düşük maliyetli ve fonksiyonel parçaların mekanik performansını en üst düzeye çıkarmak için malzeme, dolgu deseni ve doluluk oranı arasında dikkatli seçim yapılması kritik önem taşımaktadır. Bu sonuçlar, FDM sürecinin optimizasyonu açısından anlamlı bulunmuştur.
Keywords : Ergiterek yığma modelleme (FDM), Hyper-PLA, Dolgu parametresi, Mekanik özellikler, Yüzey Cevap Metodolojisi (RSM)

ORIGINAL ARTICLE URL