Eklemeli imalat yöntemiyle üretilen cam ve karbon elyaf takviyeli poliamit kompozitlerin işlenebilirliğinin araştırılması
Investigation of machinability of glass and carbon fiber reinforced polyamide composites produced by additive manufacturing method
- Tez No: 983592
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR KÖKLÜ, DOÇ. DR. ŞAKİR YAZMAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Eklemeli imalat, Kısa elyaflı kompozit, İşlenebilirlik, Delik delme, Fiber takviyesi, Baskı malzemeleri, Metal malzemeler, Propilen lif, Üç boyutlu baskı, Additive manufacturing, Short-fiber composites, Machinability, Drilling, Fiber reinforcement, Printing materials, Metal materials, Propylene fiber, 3D printing
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tezde, eklemeli imalat yöntemiyle üretilen saf poliamit, cam fiber takviyeli poliamit ve karbon fiber takviyeli poliamit kompozitlerin mekanik ve işlenebilirlik özellikleri deneysel olarak incelenmiştir. Numuneler FDM (Fused Deposition Modeling) yöntemiyle, farklı baskı yönü, katman kalınlığı ve baskı hızlarında üretilmiş; ardından CNC dik işlem tezgahında farklı kesme parametrelerinde delinmiştir. Deneysel çalışmalarda itme kuvvetleri dinamometre ile ölçülmüş, yüzey pürüzlülüğü profilometre ile analiz edilmiş, talaş morfolojileri mikroskop altında incelenmiştir. Ayrıca, her numune için çekme testleri gerçekleştirilerek, elastiklik modülü, maksimum gerilme ve uzama miktarları belirlenmiştir. Bulgular, fiber takviyesinin poliamit matrisin mekanik dayanımını artırdığını; buna karşın, takımın malzeme üzerinde daha fazla dirençle karşılaşmasına neden olarak işlenebilirliği azalttığını göstermiştir. Saf poliamit numuneler düşük dayanım, yüksek süneklik sergilerken, cam fiber takviyeli numuneler hem yeterli mukavemet hem de dengeli işlenebilirlik özellikleri göstermiştir. Karbon fiber takviyeli numuneler ise en yüksek çekme dayanımı ve elastiklik modülü değerlerine ulaşmasına rağmen, kırılgan yapıları nedeniyle işlenebilirlik açısından en zorlayıcı sonucu vermiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the mechanical and machinability properties of polyamide, glass fiber–reinforced polyamide, and carbon fiber–reinforced polyamide composites produced by the additive manufacturing method were experimentally investigated. The specimens were fabricated using the Fused Deposition Modeling (FDM) technique with different printing orientations, layer thicknesses, and printing speeds, and subsequently drilled on a CNC vertical machining center under various cutting parameters. During the experiments, thrust forces were measured using a dynamometer, surface roughness values were analyzed with a profilometer, and chip morphologies were examined under a microscope. In addition, tensile tests were performed for each specimen to determine the elastic modulus, maximum tensile strength, and elongation values. The results revealed that fiber reinforcement enhanced the mechanical strength of the polyamide matrix; however, it also reduced machinability by increasing the resistance encountered by the cutting tool. Polyamide specimens exhibited low strength but high ductility, while glass fiber–reinforced specimens demonstrated both adequate strength and balanced machinability. Carbon fiber–reinforced specimens achieved the highest tensile strength and elastic modulus values, yet their brittle structure made them the most challenging to machine.
Benzer Tezler
- Eriyik yığma eklemeli imalat yöntemiyle üretilen takviyeli polimerlerde oryantasyonun mekanik etkilerinin incelenmesi
Investigation of the mechanical effects of orientation in reinforced polymers produced by fused deposition modeling
TOLGA KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiGebze Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ RECEP ÖNLER
- Deformation behavior of thin walled structures filled with auxetic and non-auxetic core materials
Ökzetik ve ökzetik olmayan dolgu malzemeli ince cidarlı yapıların deformasyon davranışı
FATİH USTA
Doktora
İngilizce
2021
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
PROF. DR. FABRIZIO SCARPA
- Production and characterization of fiber reinforced polymer composites by additive manufacturing method
Fiber takviyeli polimer kompozitlerin eklemeli imalat yöntemi ile üretimi ve karakterizasyonu
ALPEREN DOĞRU
Doktora
İngilizce
2022
Mühendislik Bilimleriİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU
- Eklemeli imalat ile üretilen pla malzemelerde cam ve karbon elyaf kaplamaların mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of glass and carbon fiber coatings on mechanical properties of pla materials produced by additive manufacturing
YUSUF KIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Makine MühendisliğiGazi Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK YAĞMUR
- Development of high density polyethylene based composites for additive manufacturing used in shipbuilding industry
Gemi inşaati endüstrisindeki eklemeli imalatta kullanılmak üzere yüksek yoğunluklu polietilen esaslı kompozit malzeme geliştirilmesi
AYBERK SÖZEN
Doktora
İngilizce
2024
Gemi MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiDeniz Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKDENİZ NEŞER