3B Basılabilir Füme Silika Takviyeli Foto-Duyarlı Polimerlerin Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi
Abstract
Son yıllarda, eklemeli imalat sektörü ve teknolojisinin ilgisine ve önemine paralel olarak, üç boyutlu (3B) parça üretimi için kullanılan fotokürlenebilir polimer reçineler üzerine yapılan çalışmalar büyük ilgi görmektedir. Eklemeli imalat yöntemlerinden biri olan Streolitografi (SLA) yöntemi, yüksek hızlı işleme ve parça üretimi hassasiyeti açısından diğer yöntemlerden ayrılmasının yanı sıra mekanik ve diğer karakteristik özelliklerinin değiştirilmesine izin vermektedir. Özellikle polimer kompozit malzemelerin mekanik dayanımını arttırmak için birçok çalışma günümüze kadar yapılmaktadır. Kil, Al2O3, SiO2, BaTiO3, ZrO2 gibi seramik malzemeler mekanik dayanımı artırmak için takviye malzemesi olarak örnek verilebilir. Bu çalışmada, dört farklı (katkısız, %0,25, %0,5, %1) konsantrasyona sahip füme silika katkılı polyester esaslı akrilat fotokürlenebilir reçinenin mekanik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. 167m2/gr yüzey alanına sahip füme silika %0,25, %0,5 ve %1 konsantrasyonlarında fotokürlenebilir reçineye eklenmiştir. Çekme testi, dinamik mekanik analiz (DMA) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) sonuçlarına göre, SLA kompozitlerinin artan füme silika konsantrasyonu ile birlikte mekanik dayanımının artmasına rağmen termal kararlılığında azalma (depolama ve kayıp modülü) görülmüştür. Füme silikanın yüksek yüzey alanı nedeniyle, fotokürlenebilir reçine içerisinde %1 konsantrasyonuna kadar nispeten daha iyi homojen dağıldığı olduğu gözlemlenmiştir.
Keywords
References
- [1] X. Wang, M. Jiang, Z. Zhou, J. Gou and D. Hui, “3D printing of polymer matrix composites: A review and prospective,” Composites Part B: Engineering, vol. 110, pp. 442–458, 2018.
- [2] M. Gurr, D. Hofmann, M. Ehm, Y. Thomann, R. Kübler and R. Mülhaupt, “Acrylic Nanocomposite Resins for Use in Stereolithography and Structural Light Modulation Based Rapid Prototyping and Rapid Manufacturing Technologies,” Advanced Functional Materials, vol. 18, no. 16, pp. 2390–2397, 2008.
- [3] T. A. Campbell and O.S. Ivanova, “3D printing of multifunctional nanocomposites,” Nano Today, vol. 8, no. 2, pp. 119–120, 2013.
- [4] T. D. Ngo, A. Kashani, G. Imbalzano, K. T. Q. Nguyen and D. Hui, “Additive manufacturing (3D printing): A review of materials, methods, applications and challenges,” Composites Part B: Engineering, vol. 143, pp. 172–196, 2018.
- [5] T. Serra, J. A. Planell and M. Navarro, “High-resolution PLA-based composite scaffolds via 3-D printing technology,” Acta Biomaterialia, vol. 9, no. 3, pp. 5521–5530, 2013.
- [6] M. Saari, B. Cox, E. Richer, P. S. Krueger and A. L. Cohen, “Fiber Encapsulation Additive Manufacturing: An Enabling Technology for 3D Printing of Electromechanical Devices and Robotic Components,” 3D Printing and Additive Manufacturing, vol. 2, no. 1, pp. 32–39, 2015.
- [7] M. Invernizzi, G. Natale, M. Levi, S. Turri and G. Griffini, “UV-Assisted 3D Printing of Glass and Carbon Fiber-Reinforced Dual-Cure Polymer Composites,” Materials, vol. 9, no. 7, 2016.
- [8] F. P. W. Melchels, J. Feijen and D. W. Grijpma, “A review on stereolithography and its applications in biomedical engineering,” Biomaterials, vol. 31, no. 24, pp. 6121–6130, 2010.
Details
Primary Language
Turkish
Subjects
Engineering
Journal Section
Research Article
Authors
Mehmet Saraç
*
0000-0002-0760-5569
Türkiye
Aslı Oranlı
This is me
0000-0002-2710-4948
Türkiye
İsmail Aktitiz
This is me
0000-0002-3551-7611
Türkiye
Berrin Saygı Yalçın
This is me
0000-0001-6579-3345
Türkiye
Remzi Varol
0000-0003-2427-0710
Türkiye
Publication Date
July 31, 2019
Submission Date
April 17, 2019
Acceptance Date
May 16, 2019
Published in Issue
Year 2019 Volume: 7 Number: 3
Cited By
Stereolitografi (SLA) Tekniği ile Basılan 3 Boyutlu Polimer Yapılarda İkincil Kürleme Süresinin Mekanik Özelliklere Etkisi
Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi
https://doi.org/10.21605/cukurovaummfd.868895