FDM TEKNOLOJİ İLE ÜRETİLEN PROTOTİP PARÇALARININ HATALARI ve HATALARIN ÖNLENMESİ

Year 2018, Volume: 2 Issue: 1, 40 - 51, 13.03.2018

Hakan Maden Ömer Şaban Kamber

Abstract

Plastik
parçaların tasarım işleminden sonra kalıplama işlemine geçilmeden önce parçanın
prototipi yapılması gerekmektedir. Prototip cihazlarının kesif yapılmadan önce prototipler
elle yapılmakta ve uzun zamanlar almaktaydı. Prototip makinası bilgisayarda
çizimi yapılmış her türlü ürünün birebir modelini saatler içerisinde elde etme
imkânı doğmuştur. Teknolojinin gelişmesiyle birden fazla farklı yöntemlerle
prototip imalatı yapılabilmektedir. Bu yöntemlerden biriside Eriyik Yığma
Modelleme - Fused Deposition Modelling (EYM – FDM ) yöntemidir. Makalede, FDM
yöntemle prototip parça üretimi yapılırken parçada gerek makinanın çalışma
prensibinden kaynaklı, gerek parça tasarımından kaynaklı ve parçanın üretim
konumundan kaynaklı hatalar ele alınmıştır. Bunlar parçada yüzeyinde kademeler,
destek malzemenin çıkartılması sırasında deformeler ve kırılmalar kolay
olmaktadır. Bu nedenle parça üretim konumunun değiştirilmesi, parça tasarımında
değişiklik veya üretim sonra parça yüzeyine kimyasal uygulanarak hataların
giderilmesi incelemektir. Sonuç olarak parçanın tablaya yerleşim konumu
parçanın yüzey kalitesine ve destek malzemenin çıkartılmasında etkisi çok fazla
olmaktadır. Prototiple üretilen parçalarında genellikle mukavemet az olduğu
kısımlar federlerdir. Bu federlerin tasarımda feder kalınlıkları artırılarak
mukavemet artırılması sağlanmıştır. Parçaların karmaşık formlarından dolayı
tablaya en uygun konumda yerleştirilse bile parça yüzeyde kademeler oluşmaktadır.
Bu kademelerin giderilmesi için yüzeye Metil Etil Keton kimyasal sıvı ile
yüzeylerin kademelerin giderilmesi yapılmıştır. Parçanın konumu tabandan elli
dereceden büyük açılarına destek malzeme örülmemektedir. Bu sayede destek
malzemede ve zamandan tasarruf sağlamaktadır. 

Keywords

Hızlı prototip, FDM teknoloji, Prototip

THE FAULTS OF PROTOTYPE PARTS PRODUCED WITH FDM TECHNOLOGY AND PREVENTION OF THESE FAULTS

Abstract

Nowadays, most of the products we use are made
from plastic parts. After making the design of the products, it is necessary a
long time and many operations to produce plastic parts. With the developing
technology, plastic parts are produced in a short time using Fused Deposition
Modeling (FDM) method. In this study, when the prototype part is produced by
FDM method, mistakes originating from the machine principle, part design and
part production are discussed. These faults are the steps on the surface of the
part, deformations on the part surface during removal of the support material
and easy breaks. To resolve these faults, It was investigated to change the
part production position, change the part design or apply the chemical to the
prototype part surface to eliminate defects. Apart from these, the dimensions
of some parts required by the design are large and it is impossible to produce
them at one time. For this reason, the way and methods of combining large
prototypes were examined.

Keywords

Rapid Prototype, FDM Technology, Prototype

References

• [1] Çelik İ, Karakoç F, Çakır MK, and Duysak A. Rapıd prototypıng technologıes and applıcatıon areas. DPÜ Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi. 2013;(31):53-70. [2] Ashby M., and Johnson K. Materials and Design, Elsevier. London. 2002. p:256-257.[3] Wohlers, T., Wohler’s report 2009. Wohlers Associates, Inc., (2009). [4] 3D Baskı ile Hızlı Prototip ve Son Ürün Üretimi. http://www.metalurji.org.tr/dergi/dergi168/d168_3540.pdf. Accessed September 2, 2018.[5] Özuğur B. Hızlı prototipleme teknikleri ile kompleks yapidaki parçalarin üretilebilirliklerinin araştirilmasi (Master's Thesis). [The investigation of manufacturability of parts having complex structure by rapid prototyping technologies] [Thesis in Turkish] Ankara. 2006. http://lib.gazi.edu.tr/.[6] Blanther JE. Manufacture of contour relief maps. 1892. US Patent, #473,901.[7] Munz, O.J. .Photo-Glyph recording. 1956. US Patent, #2,775,758.[8] Swainson WK, Method, medium and apparatus for producing three-dimensional figure product. 1977. US Patent #4.041.476[9] Ciraud PA. Process and device for the manufacture of any objects desired from any meltable material. FRG Disclosure Publication, 1972.[10] Housholder RF, Molding process. 1981. US Patent #4,247,508.[11] Negis E. A short history and applications of 3D printing technologies in Turkey. US-TURKEY Workshop On Rapid Technologies. 2009:23-30.[12] Drstvensek I. Valentan B. Brajlih T. Strojnik T. Ihan HN. Direct digital manufacturing as communication and implantation tool in medicine. US-TURKEY Workshop On Rapid Technologies. 2009:75-81.[13] Greenemeier L. To print the impossible: Will 3-D printing transform conventional manufacturing?. Scientific American. 2013:30-33.[14] Fused Deposition Modeling (FDM). http://www.custompartnet.com/wu/fused-deposition-modeling. Accessed September 2, 2018.[15] Sun l, Liu X. Control Analysis of Production and Apparent Quality of Automobile Large Plastic Parts. Procedia Engineering. 2011;(16): 438 – 443.[16] TDS Poltem K-60 Teknik Bilgi Formu. http://www.kologlugroup.com/pdf/Peroksitler-Hizlandiricilar/TDS-Poltem-K-60.pdf. Accessed September 2, 2018.