SavedAdd your journal

Journals / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2019 / Cilt: 7 - Sayı: 2

Investigation the Effect of 3d Printer System Vibrations on Surface Roughness of the Printed Products

3b Yazıcı Sistemi Titreşimlerinin Ürünlerin Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisinin İncelenmesi

Ahmet İPEKÇİ
Menderes KAM
Hamit SARUHAN
Pages
147–157
Publication Date
2022-10-12
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Dolgu şekli türüne ve üst katmanların sayısına bağlı olarak 3D yazıcı sisteminin titreşiminin ürünün yüzey kalitesi üzerinde önemli bir etkisi olduğu görülmüştür

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Yaygın olarak üç boyutlu (3D) baskı olarak bilinen Eklemeli Üretim (Additive Manufacturing - AM), bir ürünün Kartezyen koordinat sisteminde katmanla üretildiği süreçtir.
📊
Key Findings & Data:Bu çalışmanın amacı, 3D yazıcı sistem titreşimlerinin, imal edilen ürünlerin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkilerini araştırmaktır.
💡
Conclusion & Impact:Dolgu şekli türüne ve üst katmanların sayısına bağlı olarak 3D yazıcı sisteminin titreşiminin ürünün yüzey kalitesi üzerinde önemli bir etkisi olduğu görülmüştür
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:3D Printer · Vibration · Surface Roughness

Abstract

Yaygın olarak üç boyutlu (3D) baskı olarak bilinen Eklemeli Üretim (Additive Manufacturing - AM), bir ürünün Kartezyen koordinat sisteminde katmanla üretildiği süreçtir. Erişim Birikim Modelleme (Fused Deposition Modeling - FDM), fonksiyonel hızlı prototipleme ve ürün için en çok kullanılan AM sürecidir, üretimle ilgili zamanı ve malzemeyi azaltır. Bu çalışmanın amacı, 3D yazıcı sistem titreşimlerinin, imal edilen ürünlerin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Üretim için malzeme olarak Polietileterftalat Glikol (PET-G) kullanılmıştır. Altı farklı dolgu şekli - Rectilinear, Grid, Triangular, Wiggle, Fast Honeycomb ve Full Honeycomb - kullanılmış ve her yapı için iki farklı üst katman - iki ve üç katman- uygulanarak toplam 12 test numunesi basılmıştır. Basılan ürünlerin yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapılarak elde edilen veriler üzerinden karşılaştırma yapılmış ve sonuçlar analiz edilmiştir. Sonuçlar, üç üst katmanlı ızgara (Grid) doldurma yapısının kullanılması, yüzey pürüzlülüğü için diğer doldurma yapılarına kıyasla daha uygun olduğunu göstermiştir. Dolgu şekli türüne ve üst katmanların sayısına bağlı olarak 3D yazıcı sisteminin titreşiminin ürünün yüzey kalitesi üzerinde önemli bir etkisi olduğu görülmüştür

Özet

Additive Manufacturing (AM), widely known as three-dimensional (3D) printing, is the process that a product is fabricated layer by layer in Cartesian coordinate system. Fused Deposition Modelling (FDM) is the most used AM process for functional rapid prototyping and products reduces the time and material involved in manufacturing. The purpose of this study is to investigate the effects of 3D printer system vibrations on the surface roughness of fabricated products. Polyethyletherphthalate Glycol (PET-G) is used as material for fabrication. Six different filling structures - Rectilinear, Grid, Triangular, Wiggle, Fast Honeycomb, and Full Honeycomb - were used and for each structure two different top - two and three - layers implemented. A total of 12 samples specimens were fabricated. The results showed that using Full Honeycomb filling structure with three top layers is more suitable for surface roughness compare to the others filling structure used. It can be concluded that the vibration of 3D printer system considering type of filling structure and number of top layers have a significant effect on surface quality of product.

🔖

Cite This Article

İPEKÇİ, A., KAM, M., SARUHAN, H. (2022). Investigation the Effect of 3d Printer System Vibrations on Surface Roughness of the Printed Products. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, Cilt: 7 - Sayı: 2, 147–157. https://ajindex.com/articles/494443

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (11)

  1. L. N. Marcincinova, and J. Novak-Marcincin, “Experimental testing of materials used in fused deposition modeling rapid prototyping technology,” AMR, vol. 740, pp. 597-602, 2013
  2. Z. Weng, J. Wang, T. Senthil, and L. Wu, “Mechanical and thermal properties of ABS / montmorillonite nanocomposites for fused deposition modeling 3D printing,” Materials and Design, vol. 102, pp. 276-283, 2016
  3. S. H. Ahn, M. Montero, D. Odell, S. Roundy, and P. K. Wright, “Anisotropic material properties of fused deposition modeling ABS,” Rapid Prototyping Journal, vol. 8, no. 4, pp. 248-257, 2002
  4. V. Nidagundi, R. Keshavamurthy, and C. Prakash, “Studies on parametric optimization for fuseddeposition modelling process,” Materials Today: Proceedings, vol. 2, no. 4-5, pp. 1691-1699. 2015
  5. A. Boschetto, and L. Bottini, “Design for manufacturing of surfaces to improve accuracy in fused deposition modeling,” Robotics And Computer- Integrated Manufacturing, vol. 37, pp. 103-114, 2016
  6. K. V. Wong, A. Hernandez, “A review of additive manufacturing,” ISRN Mechanical Engineering,, vol. 2012, Article ID 208760, pp. 10, 2012 [7] C. K. Chua, and K. F. Leong, “3D printing and additive manufacturing: Principles and applications (with companion media pack) of rapid prototyping,” 4th ed. World Scientific Publishing Company, 2014
  7. B. Mueller, “Additive manufacturing technologies - Rapid prototyping to direct digital manufacturing,” Assembly Automation, vol. 32, no. 2, 2012. 119 [9] J. P. Kruth, M. Leu, and T. Nakagawa, “Progress in additive manufacturing and rapid prototyping,” Cirp Annals.vol. 47, no. 2, pp. 525-540, 1998
  8. T. Campbell, C. Williams, O. Ivanova, and B. Garrett, “Could 3D printing change the world. technologies, potential, and implications of additive manufacturing,” Atlantic Council, Washington, DC, 2011
  9. W. Gao, Y. Zhang, D. Ramanujan, K. Ramani, Y. Chen, C. B. Williams, C. C. Wang, Y. C. Shin, S. Zhang, and P. D. Zavattieri, “The status, challenges, and future of additive manufacturing in engineering,” Computer-Aided Design, vol. 69, pp. 65-89, 2015
  10. C. White, H. C. H. Li, B. Whittingham, I. Herzberg, and A. P. Mouritz, “Damage detection in repairs using frequency response techniques,” Composite Structure, vol. 87, no. 2, pp. 175–181, 2009
  11. J. Martínez, J. L. Diéquez, E. Ares, A. Pereira, P. Hernández, and J. A. Pérez, “Comparative between FEM models and FDM parts and their approach to a real mechanical behavior,” Procedia Engineerin