3B Yazıcılarda Kullanılan Farklı Tip Ekstüderlerin ANSYS Programı ile Termal Analizlerinin Gerçekleştirilmesi
Abstract
Bu çalışmanın amacı, 3B yazıcılarda ticari olarak kullanılan J-Head ekstrüder ve Volcano ekstrüderlerin ANSYS sonlu elemanlar yazılımı ile modellerin kararlı hal termal analizlerini gerçekleştirmek, modellerin eksiklikleri ve birbirlerine göre üstünlüklerini belirlemektir. Modellerin tasarımsal farklılıkları ve geometrik özellikleri farklı termal davranışlar göstermesine neden olmaktadır. Başlangıç koşulları ve sınır şartları her iki model için aynı olması sağlanmış, böylelikle diğer değişkenlerin sabit olmasına bağlı olarak tasarımların termal analizleri ön plana çıkarılmıştır. Termal analiz ile modellerin tasarımlarının baskı malzemesinin füzyonu üzerindeki etkileri incelenmiştir. Analiz sonuçları, modellerin avantaj ve dezavantajlarını ortaya koymuş ve gelecekte yapılabilecek yeni tasarımlar için bilgi kaynağı oluşturmuştur.
Keywords
Eklemeli imalat, Kararlı hal termal analiz, 3B yazıcı, Ekstrüder, ANSYS
References
- [1] J. Butt, D. A. Onimowo, M. Gohrabian, T. Sharma, and H. Shirvani, “A desktop 3D printer with dual extruders to produce customised electronic circuitry,” Front. Mech. Eng., vol. 13, no. 4, pp. 528–534, 2018.
- [2] H. Ji, X. Zhang, X. Huang, L. Zheng, X. Ye, and Y. Li, “Effect of extrusion on viscoelastic slurry 3D print quality: numerical analysis and experiment validation,” SN Appl. Sci., vol. 1, no. 9, pp. 1-11, 2019.
- [3] J. D. Prince, “3D printing: an industrial revolution,” J. Electron. Resour. Med. Libr., vol. 11, no. 1, pp. 39–45, 2014.
- [4] D. Altunkaynak, B. Duman, and K. Çetinkaya, “5 eksen 3B yazıcı tasarımı ve uygulaması,” Int. J. 3D Print. Technol. Digit. Ind., c. 4, s. 2, ss. 124–138, 2020.
- [5] K. Szykiedans and W. Credo, “Mechanical properties of FDM and SLA low-cost 3D prints,” Procedia Eng., vol. 136, pp. 257–262, 2016.
- [6] X. L. Ma, “Research on application of SLA technology in the 3D printing technology,” Appl. Mech. Mater., vol. 401–403, pp. 938–941, 2013.
- [7] J. M. Chacón, M. A. Caminero, E. García-Plaza, and P. J. Núñez, “Additive manufacturing of PLA structures using fused deposition modelling: Effect of process parameters on mechanical properties and their optimal selection,” Mater. Des., vol. 124, pp. 143–157, 2017.
- [8] Y. Song, Y. Li, W. Song, K. Yee, K. Y. Lee, and V. L. Tagarielli, “Measurements of the mechanical response of unidirectional 3D-printed PLA,” Mater. Des., vol. 123, pp. 154–164, 2017.
- [9] J. R. C. Dizon, A. H. Espera, Q. Chen, and R. C. Advincula, “Mechanical characterization of 3D-printed polymers,” Addit. Manuf., vol. 20, pp. 44–67, 2018.
- [10] C. McIlroy and P. D. Olmsted, “Disentanglement effects on welding behaviour of polymer melts during the fused-filament-fabrication method for additive manufacturing,” Polymer (Guildf)., vol. 123, pp. 376–391, 2017.