Araştırma Makalesi

BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI

Cilt: 9 Sayı: 3 28 Aralık 2025
PDF İndir
EN TR

BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI

Öz

İğne yapraklı (çam) ve geniş yapraklı (kayın) ağaçların hücresel yapıları ve malzeme yoğunlukları biyomimetik yaklaşımla analiz edilerek, bu özellikler FDM (Eriyik Biriktirme Modelleme) yöntemiyle üretilen PLA esaslı kompozit numunelere uyarlanmıştır. Bu çalışmanın yeniliği, doğal ahşap mikro yapılarının geometrik ve yoğunluk temelli özelliklerinin ilk kez biyomimetik prensiplerle 3B baskı kompozitlerine aktarılması ve bu yapıların su absorpsiyonu, boyutsal değişim ve renk farkı davranışlarının karşılaştırmalı olarak analiz edilmesidir. Ahşap ve PLA numunelerinin su absorpsiyonu, boyutsal değişimi ve renk değişimi karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Sonuç olarak tüm numunelerin suya maruz kalma süresiyle doğru orantılı ağırlık ve hacimlerinin arttığı, ahşap numunelerindeki ağırlık değişimi çok yüksekken (çam %113,13; kayın %81,62), PLA numunelerinin ise minimal hacimsel değişim ile düşük ağırlık değişimi gösterdiği tespit edilmiştir. Hücresel bazda su absorpsiyonu sonrası boşluk oranlarındaki değişim incelendiğinde çamda %19,26, kayında %12,98, PLA50’de %7,77 ve PLA70’te %10,9 luk bir daralma gözlenmiş, bu sayede suyun boşlukta tutulmadığı, çeper içerisine yerleştiği sonucuna ulaşılmıştır. Su absorpsiyonu sonrası renk farkı analizinde, ΔE değerleri ahşap numunelerde çok yüksek iken, PLA numunelerinde oldukça düşük bulunmuştur. PLA oranının artması, malzemenin su iticiliğini ve boyutsal stabilitesini olumlu yönde etkilemiştir. Bulgular, PLA esaslı malzemelerin nem etkisine karşı daha dayanıklı, estetik olarak daha stabil olabileceğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. 1. Pawlyn, M., “Biomimicry in architecture”, RIBA Publishing, 2011.
  2. 2. Bhushan, B., “Biomimetics: Bioinspired hierarchical-structured surfaces for green science and technology. “, Springer, 2012.
  3. 3. Oladapo, B., Zahedi, A., Ismail, S., Fernando, W., & Ikumapayi, O., “3D-printed biomimetic bone implant polymeric composite scaffolds“ International Journal of Advanced Manufacturing Technology, Vol. 126, Issue 9-10, Pages 4259–4267, 2023
  4. 4. Fratzl, P., & Weinkamer, R., “Nature’s hierarchical materials,“ Progress in Materials Science, Vol. 52, Issue 8, Pages 1263–1334, 2007.
  5. 5. Vincent, J. F. V., Bogatyreva, O. A., Bogatyrev, N. R., Bowyer, A., Pahl, A.-K., “Biomimetics: its practice and theory”, Journal of the Royal Society Interface, Vol. 3, Issue 9, Pages 471–482, 2006.
  6. 6. Tao, Y., Li, Z., Li, P., “A Design and Fabrication Method for Wood-Inspired Composites by Micro X‑Ray Computed Tomography and 3D Printing”, Applied Sciences (Switzerland), Vol. 10, Issue 4, Pages 1400, 2020.
  7. 7. Menges, A., Reichert, S., Krieg, O. D., “ Material systems and processes: Biomimetic and robotic fabrication in architecture”, International Journal of Architectural Computing, Vol. 13, Issue 3-4, Pages 257–271, 2015.
  8. 8. Hanaphy, P., “Scientists’ new 3D bioprinted wood could yield futuristic eco-friendly furniture”, 8 Ağustos 2025, 2021.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Biyomühendislik (Diğer)

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yayımlanma Tarihi

28 Aralık 2025

Gönderilme Tarihi

3 Eylül 2025

Kabul Tarihi

8 Aralık 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2025 Cilt: 9 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Şeker, S., & Tuncer, F. D. (2025). BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, 9(3), 624-633. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1777548
AMA
1.Şeker S, Tuncer FD. BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI. IJ3DPTDI. 2025;9(3):624-633. doi:10.46519/ij3dptdi.1777548
Chicago
Şeker, Sedanur, ve Fatma Diğdem Tuncer. 2025. “BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI”. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry 9 (3): 624-33. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1777548.
EndNote
Şeker S, Tuncer FD (01 Aralık 2025) BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry 9 3 624–633.
IEEE
[1]S. Şeker ve F. D. Tuncer, “BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI”, IJ3DPTDI, c. 9, sy 3, ss. 624–633, Ara. 2025, doi: 10.46519/ij3dptdi.1777548.
ISNAD
Şeker, Sedanur - Tuncer, Fatma Diğdem. “BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI”. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry 9/3 (01 Aralık 2025): 624-633. https://doi.org/10.46519/ij3dptdi.1777548.
JAMA
1.Şeker S, Tuncer FD. BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI. IJ3DPTDI. 2025;9:624–633.
MLA
Şeker, Sedanur, ve Fatma Diğdem Tuncer. “BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI”. International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, c. 9, sy 3, Aralık 2025, ss. 624-33, doi:10.46519/ij3dptdi.1777548.
Vancouver
1.Sedanur Şeker, Fatma Diğdem Tuncer. BİYOMİMETİK YAKLAŞIMLA AĞAÇ MİKRO YAPILARININ 3B BASKI MODELLEMESİ VE SU ALMA DAVRANIŞI. IJ3DPTDI. 01 Aralık 2025;9(3):624-33. doi:10.46519/ij3dptdi.1777548

 download

Uluslararası 3B Yazıcı Teknolojileri ve Dijital Endüstri Dergisi Creative Commons Atıf-GayriTicari 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.