Research Article

Investigation of Burr Formation and Circularity Error in Drilling of PLA Produced at Different Printing Temperatures with Machine Learning-Based Prediction

Volume: 16 Number: 2 June 30, 2025
TR EN

Farklı baskı sıcaklıklarında üretilen PLA'nın delinmesinde çapak oluşumunun incelenmesi ve tahminli makine öğrenimi

Öz

Bu çalışmada, eklemeli imalat (EK) yöntemlerinden biri olan eritilmiş biriktirme modelleme (FDM) tekniği ile polilaktik asit (PLA) malzeme kullanılarak üretilen numunelerin delinmesinde, besleme ve baskı sıcaklığının çapak oluşumuna etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu kapsamda üç farklı baskı sıcaklığında (190-210-230 °C) delme işlemine tabi tutulacak numuneler üretilmiştir. Delme işlemi 1500 dev/dak. mil ve üç farklı besleme (0,1-0,15-0,2 mm/devir) ayarında gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlarda, numunelerin delinmesinde beslemenin artmasıyla çapak yüksekliğinin arttığı, baskı sıcaklığının artmasıyla çapak yüksekliğinin azaldığı görülmüştür. Ayrıca, çapak yüksekliği ve dairesellikten sapma için makine öğrenmesi yöntemi ile tahmin modellemesi yapılmıştır. Ortalama %94'lük bir başarı oranı ile baskı sıcaklığının ve beslemenin delik delme işleminde çapak yüksekliği ve dairesellikten sapmaya etkisi tahmin edilmiştir.

Anahtar Kelimeler

References

  1. [1] X. Zhang, L. Chen, T. Mulholland, and T. A. Osswald, “Effects of raster angle on the mechanical properties of PLA and Al/PLA composite part produced by fused deposition modeling,” Polym. Adv. Technol., vol. 30, no. 8, pp. 2122–2135, Aug. 2019, doi: 10.1002/pat.4645.
  2. [2] N. Naveed, “Investigate the effects of process parameters on material properties and microstructural changes of 3D-printed specimens using fused deposition modelling (FDM),” Mater. Technol., vol. 36, no. 5, pp. 317–330, Apr. 2021, doi: 10.1080/10667857.2020.1758475.
  3. [3] O. Tunçel, “The influence of the raster angle on the dimensional accuracy of FDM-printed PLA, PETG, and ABS tensile specimens,” Eur. Mech. Sci., vol. 8, no. 1, pp. 11–18, Mar. 2024, doi: 10.26701/ems.1392387.
  4. [4] A. W. Gebisa and H. G. Lemu, “Influence of 3D Printing FDM Process Parameters on Tensile Property of ULTEM 9085,” Procedia Manuf., vol. 30, pp. 331–338, 2019, doi: 10.1016/j.promfg.2019.02.047.
  5. [5] M. A. Albadrani, “Effects of Raster Angle on the Elasticity of 3D-Printed Polylactic Acid and Polyethylene Terephthalate Glycol,” Designs, vol. 7, no. 5, p. 112, Sep. 2023, doi: 10.3390/designs7050112.
  6. [6] V. Mohanavel, K. S. Ashraff Ali, K. Ranganathan, J. Allen Jeffrey, M. M. Ravikumar, and S. Rajkumar, “The roles and applications of additive manufacturing in the aerospace and automobile sector,” Mater. Today Proc., vol. 47, pp. 405–409, 2021, doi: 10.1016/j.matpr.2021.04.596.
  7. [7] P. K. Gurrala and S. P. Regalla, “Part strength evolution with bonding between filaments in fused deposition modelling,” Virtual Phys. Prototyp., vol. 9, no. 3, pp. 141–149, Jul. 2014, doi: 10.1080/17452759.2014.913400.
  8. [8] M. Eryıldız, “Effect of Build Orientation on Mechanical Behaviour and Build Time of FDM 3D-Printed PLA Parts: An Experimental Investigation,” Eur. Mech. Sci., vol. 5, no. 3, pp. 116–120, 2021, doi: 10.26701/ems.881254.

Details

Primary Language

English

Subjects

Material Design and Behaviors

Journal Section

Research Article

Early Pub Date

June 30, 2025

Publication Date

June 30, 2025

Submission Date

March 13, 2025

Acceptance Date

May 7, 2025

Published in Issue

Year 1970 Volume: 16 Number: 2

IEEE
[1]E. Emir, “Investigation of Burr Formation and Circularity Error in Drilling of PLA Produced at Different Printing Temperatures with Machine Learning-Based Prediction”, DUJE, vol. 16, no. 2, pp. 421–429, June 2025, doi: 10.24012/dumf.1656898.