SEARCH RESULT

Son yıllarda, eklemeli imalat sektörü ve teknolojisinin ilgisine ve önemine paralel olarak, üç boyutlu (3B) parça üretimi için kullanılan fotokürlenebilir polimer reçineler üzerine yapılan çalışmalar büyük ilgi görmektedir. Eklemeli imalat yöntemlerinden biri olan Streolitografi (SLA) yöntemi, yüksek hızlı işleme ve parça üretimi hassasiyeti açısından diğer yöntemlerden ayrılmasının yanı sıra mekanik ve diğer karakteristik özelliklerinin değiştirilmesine izin vermektedir. Özellikle polimer kompozit malzemelerin mekanik dayanımını arttırmak için birçok çalışma günümüze kadar yapılmaktadır. Kil, Al2O3, SiO2, BaTiO3, ZrO2 gibi seramik malzemeler mekanik dayanımı artırmak için takviye malzemesi olarak örnek verilebilir. Bu çalışmada, farklı konsantrasyonlara sahip füme silika katkılı polyester esaslı akrilat fotokürlenebilir reçinenin mekanik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. 167 m /gr yüzey alanına sahip füme silika, üç farklı (0.25%, 0.5% ve 1%) konsantrasyon da fotokürlenebilir reçineye eklenmiştir. Çekme testi, dinamik mekanik analiz (DMA) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) sonuçlarına göre, SLA kompozitlerinin artan füme silika konsantrasyonu ile birlikte mekanik dayanımının artmasına rağmen termal kararlılığında azalma (depolama ve kayıp modülü) görülmüştür. Füme silikanın yüksek yüzey alanı nedeniyle, fotokürlenebilir reçine içerisinde füme silika %1 konsantrasyonuna kadar çok iyi disperse olduğu gözlemlenmiştir. In recent years, parallel to the interest and importance of additive manufacturing sector and technology, the studies on photocurable polymer resins which will be used fort he production of 3-D parts have attracted great interest in recent years. Streolithography (SLA) method, which is one of the additive manufacturing methods, is distinguished from other methods in terms of high speed machining and part production precision. Moreover, it allows for the production of functional polymeric structures by enhancing their mechanical, thermal, electrical properties, etc. In particular, it has been known that studies to increase the mechanical strength of polymer composite materials are very common. Ceramic materials such as clay, Al2O3, SiO2, BaTiO3, ZrO2, etc are used as reinforcing materials for mechanical strength. In this study, the improvement of mechanical properties of polyester based acrylate photocurable resin by reinforcement with fumed silica fillers were 2 investigated. Fumed silica with 167 m /gr surface were added into photocurable resin at three different (0.25%, 0.5% and 1%) concentration. According to the tensile test, dynamic mechanical analyzer (DMA) and scanning electron microscope (SEM) observation, even though mechanical properties enhances, thermal stability (storage and loss modulus) values of SLA composites are decreased as increasing amount of fumed slica. Due to its high surface area of reinforcement agent, it is clearly seen that fumed slica completely dispersed in the photocurable resin up to 1% fumed slica concenration.

International Congress on 3D Printing (Additive Manufacturing) Technologies and Digital Industry
3D-PTC2019

Mehmet Fahri Saraç Aslı Oranlı İsmail Aktitiz Berrin Saygı Yalçın Remzi Varol

3-Boyutlu (3B) basılabilir polimerik yapılar, mevcut geleneksel yöntemlerle üretilen parçalardan daha düşük mekanik özelliklere sahiptir. UV-ışınları ve devamında uygulanan ısıl işlem adımları sırasında polimer zincirleri arasında reçine çapraz bağlanmasına rağmen, 3D polimerik yapılar üzerinde yüksek uzama ve daha fazla süneklik arzu edilen seviyelerde değildir. Son yıllarda silika, alümina, zirkonya ve çok duvarlı karbon nanotüp, grafen vb. gibi takviye malzemeleri mekanik özellikleri geliştirmek için örnek çalışmalar olmuşlardır. Bu çalışmada, fotoduyarlı reçinede yüksek dispersiyon ve homojenlik sağlayan amin ve silan fonksiyonel grubu içeren montmorillonit nanokiller, dört farklı (katkısız, %0.25, %0.5 ve %1) konsantrasyonda hazırlanmıştır. 3B lazer stereolitografi yazıcı kullanılarak test numuneleri (çekme testi, dinamik mekanik analiz (DMA) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM)) basılmıştır. Sonuç olarak, nanokil konsantrasyonunu arttırarak, polimerik yapılar mekanik mukavemetini %0.5 nanokil ilavesine kadar kademeli olarak arttırdığı ancak %1 nanokil konsantrasyonda nanokiller arasında topaklaşmanın artması ile azaldığı gözlemlenmiştir. Ayrıca nanokilin yalıtkan özelliğinden dolayı termal stabilitenin nanokil ilavesi ile beraber kademeli olarak azaldığı da görülmüştür. 3-Dimensional (3D) printable polymeric structures have lower mechanical properties than parts produced by existing conventional methods. It is still a challenge to obtain high elongation and more ductile on 3D polymeric structures even though photocurable resin cross linked with among polymer chains during UV-irridation and applied post-heat treatment steps. Filler materials as reinforcement agents such as silica, alumina, zirconia and multi-walled carbon nanotube, graphene, etc. were used to enhance its mechanical properties in the past decades. In this study, montmorillonite nanoclays including amine and silane functional group, which provides high dispersibility and homogenity in photocurable resin, are added and mixed into acyrlate based photocurable resin with four different (pure, 0.25%, 0.5% and 1%) concentration. By using a 3D laser stereolithography printer, test samples are produced and characterized by tensile test, dynamic mechanical analyzer (DMA) and scanning electron microscope (SEM). As a result, it has been observed that by increasing the concentration of nanoclay, 3D polymeric structures gradually enhances its mechanical strength up to the addition of 0.5% nanoclay, but decreases occurs with the increase in agglomeration among the nanoclays at the concentration of 1% nanoclay addition. Also, thermal stability gradually decreases with incrasing nanoclay concentration due to its insulating properties.

International Congress on 3D Printing (Additive Manufacturing) Technologies and Digital Industry
3D-PTC2019

Mehmet Fahri Saraç Merve Mert İremnur Bülbül İsmail Aktitiz Berrin Saygı Yalçın Remzi Varol