Araştırma Makalesi

Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu

Cilt: 34 Sayı: 3 29 Mayıs 2019
  • Özgür Poyraz *
  • Ezgi Uğur Solakoğlu
  • Soner Ören
  • Cansinem Tüzemen
  • Güray Akbulut
PDF İndir
TR EN

Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu

Öz

Toz yatağında lazer katmanlı (eklemeli) imalat sonrası elde edilen yüzey kalitesi, parçaların, boyutsal doğruluğu ve herhangi bir yüzey işlemi olmaksızın kullanımını sınırlandıran etkenlerden biridir. Bu durumun temel sebebi prosesin doğası gereği ortaya çıkan ve diğer katmanlı imalat proseslerinde de görülen merdiven etkisidir. Merdiven etkisi görülen bir komponent yüzeyindeki geometrik ve form hataları montaj edilebilirlik, akış performans düşüşü ve yorulma başta olmak üzere çok sayıda riski beraberinde getirmektedir. Merdiven etkisinin engellenmesi için katmanlı imalat proses parametreleri optimizasyonu, ikincil işlemler ile yüzey temizleme ve/veya proses modelleme uygulanabilir. Bunlar arasından ikincil işlemler, ek zaman ve maliyet ortaya çıkardığı için daha az tercih edilmektedir. Proses modellemede ise, literatürde kullanılan geometrik modellerin sadece katman kalınlığını dikkate alması, farklı malzeme ve proses parametreleri için yakınsama oranlarını yetersiz kılmaktadır. Bunlara ek olarak parametre optimizasyonu tek bir parçaya yönelik olduğunda, farklı geometrik unsurların etkileri görülememektedir. Bu çalışmada sırası ile düz, açılı ve farklı yuvarlatma yarıçaplarına sahip yenilikçi numune geometrileri tasarlanmış ve Inconel 625 malzemeden toz yatağında lazer katmanlı imalat ile üretilmiştir. Üretilen numuneler üzerinde yüzey dokusu ve form karakterizasyon incelemeleri gerçekleştirilmiştir. Farklı unsur ve ölçüler için elde edilen sonuçlar sunularak, geometrik özelliklere bağlı yüzey kalitesi ve form değişim eğilimleri elde edilmiş, parametrelerin etkileri tartışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. 1. ASTM F2792-12a, Standard Terminology for Additive Manufacturing Technologies, ASTM International, 2015.
  2. 2. VDI 3404, Additive Manufacturing: Basics, Definitions, Processes, VDI, 2014.
  3. 3. Levy G. N., Schindel R., Kruth J. P., Rapid manufacturing and rapid tooling with layer manufacturing (LM) technologies, state of the art and future perspectives, CIRP Annals-Manufacturing Technology, 52(2), 589-609, 2003.
  4. 4. Poyraz Ö., Kuşhan M.C., Investigation of the effect of different process parameters for laser additive manufacturing of metals, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 33 (2), 730-742, 2018.
  5. 5. Hague R., Unlocking the design potential of rapid manufacturing, Rapid manufacturing: an industrial revolution for the digital age, John Wiley & Sons, Ltd., ABD, 2006
  6. 6. Yasa E., Poyraz O., Solakoglu E.U., Akbulut G., Oren S., A Study on the Stair Stepping Effect in Direct Metal Laser Sintering of a Nickel-based Superalloy, Procedia CIRP, 45, 175-178, 2016.
  7. 7. Herderick E., Additive manufacturing of metals: A review, Materials Science & Technology Conference, Ohio, ABD, 1413-1425, 16-20 October, 2011.
  8. 8. Hague R., Campbell I., Dickens P., Implications on design of rapid manufacturing, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part C: Journal of Mechanical Engineering Science, 217 (1), 25-30, 2003.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Ezgi Uğur Solakoğlu Bu kişi benim

Soner Ören Bu kişi benim

Cansinem Tüzemen Bu kişi benim

Güray Akbulut Bu kişi benim

Yayımlanma Tarihi

29 Mayıs 2019

Gönderilme Tarihi

19 Eylül 2018

Kabul Tarihi

15 Nisan 2019

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2019 Cilt: 34 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Poyraz, Ö., Solakoğlu, E. U., Ören, S., Tüzemen, C., & Akbulut, G. (2019). Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 34(3), 1653-1664. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.461588
AMA
1.Poyraz Ö, Solakoğlu EU, Ören S, Tüzemen C, Akbulut G. Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu. GUMMFD. 2019;34(3):1653-1664. doi:10.17341/gazimmfd.461588
Chicago
Poyraz, Özgür, Ezgi Uğur Solakoğlu, Soner Ören, Cansinem Tüzemen, ve Güray Akbulut. 2019. “Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 34 (3): 1653-64. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.461588.
EndNote
Poyraz Ö, Solakoğlu EU, Ören S, Tüzemen C, Akbulut G (01 Mayıs 2019) Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 34 3 1653–1664.
IEEE
[1]Ö. Poyraz, E. U. Solakoğlu, S. Ören, C. Tüzemen, ve G. Akbulut, “Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu”, GUMMFD, c. 34, sy 3, ss. 1653–1664, May. 2019, doi: 10.17341/gazimmfd.461588.
ISNAD
Poyraz, Özgür - Solakoğlu, Ezgi Uğur - Ören, Soner - Tüzemen, Cansinem - Akbulut, Güray. “Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 34/3 (01 Mayıs 2019): 1653-1664. https://doi.org/10.17341/gazimmfd.461588.
JAMA
1.Poyraz Ö, Solakoğlu EU, Ören S, Tüzemen C, Akbulut G. Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu. GUMMFD. 2019;34:1653–1664.
MLA
Poyraz, Özgür, vd. “Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu”. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, c. 34, sy 3, Mayıs 2019, ss. 1653-64, doi:10.17341/gazimmfd.461588.
Vancouver
1.Özgür Poyraz, Ezgi Uğur Solakoğlu, Soner Ören, Cansinem Tüzemen, Güray Akbulut. Toz yatağı katmanlı imalat prosesinde yüzey dokusu ve form karakterizasyonu. GUMMFD. 01 Mayıs 2019;34(3):1653-64. doi:10.17341/gazimmfd.461588

Cited By