EN
TR
Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma
Abstract
Metal esaslı eklemeli imalat, bir enerji kaynağı ile metalik tozun veya telin katman katman eritilmesi yoluyla üç boyutlu (3B) nesnelerin imal edildiği modern bir üretim sürecidir. Seçici lazer eritme (SLM) yöntemi, karmaşık ve hafif yapıların üretimine olanak sağladığından hem bilimsel hem de endüstriyel alanlarda kullanılmaktadır. AlSi10Mg alaşımı havacılık, otomotiv, denizcilik ve medikal endüstrilerin yanı sıra, özel tasarımlara ihtiyaç duyulan çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmakta ve SLM araştırmalarında öne çıkan malzemelerden biri durumundadır. SLM yöntemi ile üretilen bir ürünün kalitesi, ergitme için gerekli olan enerji yoğunluğunu etkileyen imalat parametrelerinin (lazer gücü, tarama hızı, tarama mesafesi, katman kalınlığı) optimizasyonunu gerektirmektedir. Uygun olmayan imalat parametrelerinin kullanılması ile süreç gereği deformasyon mekanizmalarından kaynaklanan iç gerilmeler oluşmakta ve parça üzerinde çarpılma, çatlama ve boyutsal değişim meydana gelmektedir. Toz malzeme özellikleri, toz tabakasının düzgün olmayan dağıtımı, imalat sırasında deformasyon, lazer ışınındaki değişiklikler gibi değişkenler metalurjik gözeneklere neden olabilmektedir. İmalat sürecinde oluşan her türlü kusur nihai parçanın mekanik özellikleri ve yüzey kalitesi üzerinde olumsuz etkiye sahiptir. Bu çalışmada seçici lazer ergitme yöntemi ile AlSi10Mg alaşımından yüksek yoğunlukta, yüksek mukavemet özelliklerinde ve yüksek yüzey kalitesinde parçalar üretmek için literatürde yapılan çalışmalar araştırılarak elde edilen sonuçlar sunulmuştur. Araştırma sonucunda, enerji yoğunluğunun ürün kalitesi üzerinde daha belirleyici olduğu tespit edilmiştir. Ürünlerde en az gözeneklilik için ideal enerji yoğunluğunun 50-75 J/mm3 aralığında olduğu, eklemeli imalat ile üretilen AlSi10Mg alaşımlı parçaların döküm yöntemi ile üretilenlere kıyasla daha iyi mukavemet özelliği gösterdiği belirlenmiştir.
Keywords
References
- [1] M. Günay, S. Gündüz, H. Yılmaz, N. Yaşar, Kaçar, R. “PLA esaslı numunelerde çekme dayanımı için 3D baskı işlem parametrelerinin optimizasyonu”, Politeknik Dergisi, 23(1): 73-79, (2020).
- [2] C. Kiraz, H. K. Sezer, İ. Şahin, “Kuyumculuk sektöründe 3B baskı tasarım tekniklerinin özgürlüğünden faydalanıldığında sektöre getirileri”, International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, 2(2): 46-58, (2018).
- [3] N. T. Aboulkhair, N. M. Everitt, I. Ashcroft, C. Tuck, “Reducing porosity in AlSi10Mg parts processed by selective laser melting”, Additive manufacturing, 1, 77-86, (2014).
- [4] N. Hutasoit, R. A. Rashid, S. Palanisamy, A. Duguid, “Effect of build orientation and post-build heat treatment on the mechanical properties of cold spray additively manufactured copper parts”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 110(9): 2341-2357, (2020).
- [5] M. Günay, İ. Yeşildağ, “Mechanical Properties of Low Carbon Steel Produced by GMAW-based Additive Manufacturing”, Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 7(3): 175-182, (2021).
- [6] H. Dedeakayoğulları, A. Kaçal, “Eklemeli İmalat Teknolojileri ve Kullanılan Talaşlı İmalat Yöntemleri Üzerine Yapılan Çalışmaların Değerlendirilmesi”, İmalat Teknolojileri ve Uygulamaları, 1(1): 1-12, (2020).
- [7] http://my3dconcepts.com/explore/how-3d- printing-works, 20.01.2022.
- [8] A. N. Jinoop, S. K. Subbu, R. A. Kumar, “Mechanical and microstructural characterisation on direct metal laser sintered Inconel 718”, International Journal of Additive and Subtractive Materials Manufacturing, 2(1): 1-12, (2018).
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Review
Publication Date
June 30, 2022
Submission Date
June 13, 2022
Acceptance Date
June 28, 2022
Published in Issue
Year 2022 Volume: 10 Number: 2
APA
Siyambaş, Y., & Turgut, Y. (2022). Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, 10(2), 368-390. https://doi.org/10.29109/gujsc.1130098
AMA
1.Siyambaş Y, Turgut Y. Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma. GUJS Part C. 2022;10(2):368-390. doi:10.29109/gujsc.1130098
Chicago
Siyambaş, Yusuf, and Yakup Turgut. 2022. “Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi Ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler Ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji 10 (2): 368-90. https://doi.org/10.29109/gujsc.1130098.
EndNote
Siyambaş Y, Turgut Y (June 1, 2022) Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 10 2 368–390.
IEEE
[1]Y. Siyambaş and Y. Turgut, “Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma”, GUJS Part C, vol. 10, no. 2, pp. 368–390, June 2022, doi: 10.29109/gujsc.1130098.
ISNAD
Siyambaş, Yusuf - Turgut, Yakup. “Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi Ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler Ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 10/2 (June 1, 2022): 368-390. https://doi.org/10.29109/gujsc.1130098.
JAMA
1.Siyambaş Y, Turgut Y. Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma. GUJS Part C. 2022;10:368–390.
MLA
Siyambaş, Yusuf, and Yakup Turgut. “Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi Ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler Ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım Ve Teknoloji, vol. 10, no. 2, June 2022, pp. 368-90, doi:10.29109/gujsc.1130098.
Vancouver
1.Yusuf Siyambaş, Yakup Turgut. Seçici Lazer Ergitme (SLM) Yöntemi ile Üretilen AlSi10Mg Alaşımlı Parçalarda Kusurlar, Mekanik Özellikler ve Yüzey Pürüzlülüğü-Bir Araştırma. GUJS Part C. 2022 Jun. 1;10(2):368-90. doi:10.29109/gujsc.1130098
Cited By
Experimental and statistical investigation of mechanical properties and surface roughness in additive manufacturing with selective laser melting of AlSi10Mg alloy
Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering
https://doi.org/10.1007/s40430-023-04445-xMachine Learning-Driven Prediction and Optimization of Mechanical Properties of Selective Laser Melting-Produced Ti-Grade 5 Implants
Journal of Materials Engineering and Performance
https://doi.org/10.1007/s11665-026-13475-0
