Dergiler / Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi / 2018 / Cilt: 6 - Sayı: 4
Eriyik Yığma Modelleme Sürecinin Yüzey Doku Karakterizasyonu ve Parametre Optimizasyonu
- Sayfa
- 1028–1037
- DOI
- —
Özet
Eriyik Yığma Modelleme (EYM), prototip ve model imalatının yanında son ürün olarak kullanılabilecek nitelikte fonksiyonel termoplastik parçaların da imalatında yaygın olarak kullanılan bir eklemeli imalat yöntemidir. EYM teknolojisi her ne kadar karmaşık parçaların imalatına imkan sağlıyor olsa da, elde edilen ürünlerin yüzey kalitesi henüz istenilen seviyeye ulaşamamıştır. Bu nedenle istenilen yüzey kalitesini elde etmek için ürün yüzeyine son bitirme işlemleri uygulanmaktadır. Bu işlemler zaman alıcıdır ve ilave maliyete neden olmaktadır. Alternatif olarak, ürünlerin yüzey kalitesinin arttırılması için EYM işleminin parametrelerinin optimize edilmesi daha ekonomik bir çözümdür. Bu çalışmanın amacı, EYM prosesi ile polilaktik asit (PLA) parça imalatında kabuk sayısı, dolgu oranı, dolgu geometrisi ve katman kalınlığı gibi parametrelerin yüzey pürüzlülüğü üzerinde etkisinin incelenerek, optimum parametrelerin belirlenmesidir. Numuneler Taguchi’nin standart L9 (34) deneysel tasarım seti kullanılarak imal edilmiştir. Numunelerin yüzeyleri mekanik profilometre ile ölçülerek, 2 boyutlu yüzey profilleri elde edilmiş ve sonuçlar sinyal/gürültü oranı kalite karakteristiğine dönüştürülerek, sonuçlardaki sapmalar belirlenmiştir. İşlem parametrelerinin anlamlılığını belirlemek için de son olarak Varyans analizi (ANOVA) uygulanmıştır.
Abstract
Fused Deposition Modeling (FDM) is one of the additive manufacturing (AM) methods, widely used for manufacturing prototypes, models and functional thermoplastic parts as final product. Although FDM technology provides opportunity for manufacturing complex geometries, surface quality of the products cannot reach the required value yet. For this reason post processing operations which are time consuming and over costing, are applied to the finished parts. Alternatively, optimization of the FDM process parameters is another solution which is more economical way for improving surface quality of the printed parts. The aim of the study is to optimize the FDM process parameters such as shell number, infill percentage, infill geometry and layer thickness, for improving surface quality of the Polylactic Acid (PLA) parts. L9 (34) standard Taguchi experimental design is applied for manufacturing of the samples. The manufactured surfaces are inspected by mechanical profilometer for obtaining 2D surface profiles and the results were transformed in to signal-to-noise ratio as a quality characteristic to measure the deviation from desired values. Analysis of variance (ANOVA) was used for determining significance of the testing parameters.