2 results listed
Günümüzde hızla gelişen 3 boyutlu baskı teknolojisinin en yaygın kullanılan yöntemi FDM (Eriyik
Yığma Yöntemi) dir. Bu yöntemde başta PLA (Polilaktik Asit) ve ABS (Akrilonitril bütadien stiren)
olmak üzere, çok çeşitli katkı maddeleri de içeren kompozit termoplastik malzemeler kullanılmaktadır.
Bu kompozit malzemeler içerisinde az sayıda da olsa ahşap katkılı filamentler de bulunmaktadır. Bu
çalışmada piyasada bulunan farklı marka ahşap filamentler kullanılarak yazdırılan parçalarda, çeşitli
yazdırma parametrelerinin örneklerin çekme direncine etkisi incelenmiştir.
ASTM D638 tip IV çekme testi numuneleri 2 farklı katman kalınlığı, (0,20-0,25 mm), iki farklı duvar
kalınlığı (0,6-0,8 mm) ve iki farklı doldurma oranı (%20-%50) kullanılarak yazdırılmış ve çekme
dirençleri tespit edilmiştir.
Deney sonuçlarına göre 3 farklı marka ahşap filament için de, diğer iki parametre sabit iken, katman
kalınlığı, doluluk oranı ve duvar kalınlığı arttıkça çekme direncinin de arttığı belirlenmiştir. En yüksek
çekme direnci 38,23 N/mm2 ile Kaibo marka filament ile, 0,25 mm katman kalınlığı, % 50 doluluk
oranı ve 0,8 mm duvar kalınlığı parametreleri kullanılarak yazdırılan örneklerde tespit edilmiştir. Test
edilen ahşap filamentler arasında markanın etkisi dikkate alındığında, tüm parametreler için en yüksek
çekme direnci Kaibo marka, sonra Sunlu ve en düşük Esun marka filametlerle üretilen örneklerde
tespit edilmiştir.
FDM (Fused Deposition Modeling), is the most common 3D printing method which is rapidly
developing in today’s World. In this method, a wide variety of thermoplastic materials, PLA (Poly
Lactic Acid) and ABS as being the most common thermoplastics, are used. Also, composite filaments
are used which include a wide variety of additives, too. However, there are only a few woods added
filaments in the market. In this study, effects of different brand wood filaments and the printing
parameters on the tensile strength of 3D printed samples were investigated.
ASTM D638 type IV tensile test samples were printed by using 2 different layer thickness, (0.20-0.25
mm), two different wall thickness (0.6-0.8 mm) and two different filling rates (20% -50%). Then the
tensile strengths of these printed samples were determined.
According to the results of the experiment, it was determined that when the other parameters are kept
constant, the tensile strength increases as the thickness of the layer, wall thickness and, the fill rate
2
increase. The highest tensile strength was determined as 38,23 N/mm in the samples printed with Kaibo brand filament using 0.25 mm layer thickness, 0.8 mm wall thickness and 50% fill rate
parameters. Considering the effects of brands among the wood filaments tested, the tensile strength
was the highest in the samples printed with Kaibo brand filament, and the lowest in the samples
printed with Esun brand.
International Congress on 3D Printing (Additive Manufacturing) Technologies and Digital Industry
3D-PTC2019
Veysel Tokdemir
Suat Altun
Kübra Kurtoğlu
3D baskı teknolojisi, bilgisayar destekli dijital tasarımlardan doğrudan karmaşık nesneler
üretebilmektedir. En yaygın 3 boyutlu baskı teknolojisi FDM (Eriyik Yığma Yöntemi) dir. Bu
yöntemde çok çeşitli katkı maddeleri içeren kompozit termoplastik malzemeler kullanılmaktadır. Bu
kompozit malzemeler içerisinde ahşap katkılı filamentler de yer almaktadır. Bu çalışmada piyasada
bulunan farklı marka ahşap filamentler ile üretilen deney örneklerinin yüzey pürüzlülüğü ve boyutsal
kararlılığı incelenmiştir.
20x20x20 mm ölçülerindeki prizmatik örnekler 0,15-0,20-0,25 mm katman kalınlıkları, 0,6-0,8 mm
duvar kalınlıkları ve 45 mm/sn-60 mm/sn. yazdırma hızları kullanılarak üretilmiştir. Örneklerin
ortalama yüzey pürüzlülüğü değerleri (Ra ve Rz) tespit edilmiş ve yazdırma parametrelerinin yüzey
pürüzlülüğüne etkisi belirlenmiştir. Örneklerin boyutsal kararlılığını tespit etmek için 20 0C, %85 bağıl
nem ortamında 10 gün bekletilmiş ve boyutsal değişimleri tespit edilmiştir. Ayrıca örneklerin suda
genişleme değerleri de 8 gün suda bekletilerek tespit edilmiştir.
Deney sonuçlarına göre örneklerimizin yan yüzeylerinden ölçülen yüzey pürüzlülükleri, üst
yüzeylerinin pürüzlülüklerinden fazladır. Katman kalınlığı ve duvar kalınlığı arttıkça yüzey
pürüzlülüğü de artmaktadır. Katman kalınlığı fazla iken yazdırma hızı arttıkça yüzey pürüzlülüğü
azalmaktadır. 10 gün iklim odasında rutubetli ortamda kalan parçaların ağırlık ve boyutlarında önemli
bir değişimin olmadığı ve hacimsel genişlemenin %1’den az olduğu, su içinde 8 gün bekletme
sonucunda ise ağırlık artışı ve hacimsel genişlemenin %4’den az olduğu tespit edilmiş, markalar
arasında önemli bir fark görülmemiştir.
3D printing technology can produce complex objects directly from computer-aided digital designs.
The most common 3D printing technology is FDM (Melt Masonry Method). In this method,
composite thermoplastic materials containing a wide variety of additives are used. These composite
materials include wood-blended filaments. In this study, surface roughness and dimensional stability
of test samples produced with different brand wood filaments were investigated.
20x20x20 mm prismatic and 20 mm diameter cylindrical samples with 20 mm length 0.15-0.20-0.25
mm thickness, 0.6-0.8 mm wall thickness and 45 mm / sec-60 mm / sec printing manufactured using
speeds. The average surface roughness values (Ra and Rz) of the samples were determined and the
effect of printing parameters on the surface roughness was determined. For dimensional determination
of the samples 20°C, 85% relative humidity environment 10 days expected and dimensional changes were determined. In addition, water expansion values of the samples were determined by keeping
them in water for 8 days.
The surface roughness measured from the side surfaces of our samples is higher than the roughness of
the upper surfaces. Surface roughness is increase as the printing speed, layer thickness, wall thickness
increases. When we measure the weight and dimensions of the kept parts in the climate room for 10
days, it has been determined that the humidity has almost no effect on the weight and the volumetric
expansion is less than 1%, as a result of 8 days in water, weight increase and volumetric expansion
were found to be less than 4%, no significant difference was observed between brands.
International Congress on 3D Printing (Additive Manufacturing) Technologies and Digital Industry
3D-PTC2019
Veysel Tokdemir
Suat Altun
Seher Yılmaz