3B YAZICILAR İÇİN CAM FİBER KATKILI KOMPOZİT FİLAMENT ÜRETİMİ VE MEKANİK ÖZELLİKLERİ

Authors : Suat ALTUN, Buğra SEKBAN

Pages : 64-77

Doi:10.46519/ij3dptdi.1262980

View : 38 | Download : 11

Publication Date : 2023-04-29

Article Type : Research Paper

Abstract :3B yazıcıların hızlı prototipleme ve özel üretim alanlarında kullanımı hızla artmaktadır. En yaygın kullanılan 3B yazıcı teknolojisi olan eriyik biriktirme yönteminde insert ignore into journalissuearticles values(FDM);, polilaktik asit insert ignore into journalissuearticles values(PLA); malzeme yaygın olarak tercih edilmektedir. 3D yazıcı baskılarının prototip veya model üretiminin ötesinde kullanılabilir parça üretiminde kullanılabilmesi için kullanılan filamentlerin mekanik özelliklerinin de geliştirilmesi gerekli olmuştur. Bu amaçla takviyeli kompozit filamentlerin geliştirilmesi önemlidir. Bu çalışmada ana amaç cam lifi takviyeli kompozit PLA filament üreterek, özellikle eğilme ve darbe direnci daha yüksek, kullanılabilir parçaların 3B yazıcı ile üretilebilmesine olanak sağlamaktır. Bu amaçla PLA termoplastik malzemeye %5, %10 ve %15 oranlarında cam lifi insert ignore into journalissuearticles values(CL); katkısı yapılarak çift vidalı ekstrüderde kompozit granül elde edilmiş ve bu granüllerden de 1,75 mm çapında 3B yazıcı filamenti üretilmiştir. Elde edilen kompozit filament kullanılarak 3B yazıcıda yazdırılan parçaların çekme dayanımı insert ignore into journalissuearticles values(ASTM D638);, eğilme dayanımı insert ignore into journalissuearticles values(ASTM D790); ve darbe direnci insert ignore into journalissuearticles values(ASTM D6110); değerleri belirlenerek saf PLA’dan üretilen örneklerin değerleriyle karşılaştırılmıştır. 3B yazıcıda parça üretim sürecinde yazdırma parametrelerinin mekanik özelliklere etkisinin belirlenmesi amacıyla da, %10, %50 ve %90 olmak üzere üç farklı doluluk oranı; rectilinear, grid ve honeycomb yazdırma geometrileri ile 190°C ve 210°C yazdırma esnasında ekstrüder sıcaklığı parametreleri kullanılarak deney örnekleri hazırlanmıştır. PLA malzemeye CL katkısı mekanik özellikleri etkilemiş, %5 CLT katkısı ile çekme dayanımında %28, eğilme dayanımında %24 artış; %10 CL katkısı ile de darbe direncinde %8,6 artış elde edilmiştir. CL katkı oranının %15 olması durumunda ise mekanik dirençlerde azalma meydana gelmiştir. Yazdırma parametrelerinden doluluk oranı ile mekanik özellikler arasında doğrusal bir ilişki olduğu ancak yazdırma geometrisi ve sıcaklığının önemli bir etkisinin olmadığı tespit edilmiştir.
Keywords : 3B yazıcı, PLA, Cam lifi, kompozit filament

ORIGINAL ARTICLE URL