Investigation the Effect of 3d Printer System Vibrations on Surface Roughness of the Printed Products
Abstract
Yaygın olarak üç boyutlu (3D) baskı olarak bilinen Eklemeli Üretim (Additive Manufacturing - AM), bir ürünün Kartezyen koordinat sisteminde katmanla üretildiği süreçtir. Erişim Birikim Modelleme (Fused Deposition Modeling - FDM), fonksiyonel hızlı prototipleme ve ürün için en çok kullanılan AM sürecidir, üretimle ilgili zamanı ve malzemeyi azaltır. Bu çalışmanın amacı, 3D yazıcı sistem titreşimlerinin, imal edilen ürünlerin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Üretim için malzeme olarak Polietileterftalat Glikol (PET-G) kullanılmıştır. Altı farklı dolgu şekli - Rectilinear, Grid, Triangular, Wiggle, Fast Honeycomb ve Full Honeycomb - kullanılmış ve her yapı için iki farklı üst katman - iki ve üç katman- uygulanarak toplam 12 test numunesi basılmıştır. Basılan ürünlerin yüzey pürüzlülüğü ölçümleri yapılarak elde edilen veriler üzerinden karşılaştırma yapılmış ve sonuçlar analiz edilmiştir. Sonuçlar, üç üst katmanlı ızgara (Grid) doldurma yapısının kullanılması, yüzey pürüzlülüğü için diğer doldurma yapılarına kıyasla daha uygun olduğunu göstermiştir. Dolgu şekli türüne ve üst katmanların sayısına bağlı olarak 3D yazıcı sisteminin titreşiminin ürünün yüzey kalitesi üzerinde önemli bir etkisi olduğu görülmüştür
References
- [1] L. N. Marcincinova, and J. Novak-Marcincin, “Experimental testing of materials used in fused deposition modeling rapid prototyping technology,” AMR, vol. 740, pp. 597-602, 2013.
- [2] Z. Weng, J. Wang, T. Senthil, and L. Wu, “Mechanical and thermal properties of ABS / montmorillonite nanocomposites for fused deposition modeling 3D printing,” Materials and Design, vol. 102, pp. 276-283, 2016.
- [3] S. H. Ahn, M. Montero, D. Odell, S. Roundy, and P. K. Wright, “Anisotropic material properties of fused deposition modeling ABS,” Rapid Prototyping Journal, vol. 8, no. 4, pp. 248-257, 2002.
- [4] V. Nidagundi, R. Keshavamurthy, and C. Prakash, “Studies on parametric optimization for fuseddeposition modelling process,” Materials Today: Proceedings, vol. 2, no. 4-5, pp. 1691-1699. 2015.
- [5] A. Boschetto, and L. Bottini, “Design for manufacturing of surfaces to improve accuracy in fused deposition modeling,” Robotics And Computer- Integrated Manufacturing, vol. 37, pp. 103-114, 2016.
- [6] K. V. Wong, A. Hernandez, “A review of additive manufacturing,” ISRN Mechanical Engineering, , vol. 2012, Article ID 208760, pp. 10, 2012
- [7] C. K. Chua, and K. F. Leong, “3D printing and additive manufacturing: Principles and applications (with companion media pack) of rapid prototyping,” 4th ed. World Scientific Publishing Company, 2014.
- [8] B. Mueller, “Additive manufacturing technologies - Rapid prototyping to direct digital manufacturing,” Assembly Automation, vol. 32, no. 2, 2012. 119
- [9] J. P. Kruth, M. Leu, and T. Nakagawa, “Progress in additive manufacturing and rapid prototyping,” Cirp Annals.vol. 47, no. 2, pp. 525-540, 1998.
- [10] T. Campbell, C. Williams, O. Ivanova, and B. Garrett, “Could 3D printing change the world. technologies, potential, and implications of additive manufacturing,” Atlantic Council, Washington, DC, 2011.