Araştırma Makalesi

3B baskılı PLA malzemelerin silika takviyeli epoksi kompozit ile daldırmalı kaplanmasının mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi

Cilt: 14 Sayı: 3 15 Temmuz 2025
PDF İndir
TR EN

3B baskılı PLA malzemelerin silika takviyeli epoksi kompozit ile daldırmalı kaplanmasının mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi

Öz

Bir malzemenin yüzeyine, mekanik özelliklerini iyileştirmek amacıyla kompozit bir kaplama uygulanması işlemi özellikle düşük mekanik dayanımlı parçalar için önemlidir. Kaplama için kullanılan kompozitlerden birisi de seramik katkılı polimer kompozitlerdir. Birçok endüstride yaygın olarak kullanılan bu kompozitlerin, endüstriyel kaplama yönteminde kullanımıyla daha dayanımlı malzeme üretimi sağlanabilmektedir. Bu çalışmada, eklemeli imalat ve malzeme kaplama yöntemleri kullanarak 3B yazıcı ile %10, %15 ve %20 iç dolgu oranlarında üretilen PLA parçaların dış kısmı ağırlıkça %15 silisyum dioksit olan seramik takviyeli epoksi malzemeler ile kaplanarak kompozit malzemeler üretilmiştir. Üretim parametrelerinin çekme dayanımına ve sertliğine etkisi araştırılarak SEM analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonucunda iç dolgu oranı %20 olan kaplamalı numunenin 22,34 MPa ile maksimum çekme dayanımına ve 74,7 Shore D ile maksimum sertlik değerine sahip olduğu bulunmuştur. SEM sonuçları ile kaplamaların parça yüzeyine homojen bir şekilde sağlandığı desteklenmiştir. Elde edilen sonuçlar, 3B üretilen malzemelerin kaplanması ile yüksek performanslı malzemeler üretme konusunda önemli bir potansiyele sahip olduğunu kanıtlamaktadır.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

  1. L. Zhou, J. Miller, J. Vezza, M. Mayster, M. Raffay, Q. Justice, Z. Al Tamimi, G. Hansotte, L. D. Sunkara, J. Bernat, Additive manufacturing: A comprehensive review. Sensors, 24, 2668, 2024. http://doi.org/10.3390/s24092668.
  2.    J. Fang, Z. Wang, W. Liu, S. Lauria, N. Zeng, C. Prieto, F. Sikström, X. Liu, A new particle swarm optimization algorithm for outlier detection: Industrial data clustering in wire arc additive manufacturing. IEEE Transactions on Automation Science and Engineering, 21, 1244-1257, 2024. http://doi.org/10.1109/TASE.2022.3230080.
  3.    M. K. Thompson, G. Moroni, T. Vaneker, G. Fadel, R. I. Campbell, I. Gibson, A. Bernard, J. Schulz, P. Graf, B. Ahuja, F. Martina, Design for additive manufacturing: Trends, opportunities, considerations, and constraints. CIRP Annals, 65, 737-760, 2016. http://doi.org/10.1016/j.cirp.2016.05.004.
  4.    V. Tagliaferri, F. Trovalusci, S. Guarino, S. Venettacci, Environmental and economic analysis of FDM, SLS and MJF additive manufacturing technologies. Materials, 12, 4161, 2019. http://doi.org/10.3390/ma12244161.
  5.    C. H. Lee, F. N. B. M. Padzil, S. H. Lee, Z. M. A. Ainun, L. C. Abdullah, Potential for natural fiber reinforcement in PLA polymer filaments for fused deposition modeling (FDM) additive manufacturing: A review. Polymers, 13, 1407, 2021. http://doi.org/10.3390/polym13091407.
  6.    M. Algarni and S. Ghazali, Comparative study of the sensitivity of PLA, ABS, PEEK, and PETG’s mechanical properties to FDM printing process parameters. Crystals, 11, 995, 2021. http://doi.org/10.3390/cryst11080995.
  7.    N. Al-Mazrouei, A. Ismail, W. Ahmed, A. H. Al-Marzouqi, ABS/Silicon dioxide micro particulate composite from 3D printing polymeric waste. Polymers, 14, 509, 2022. http://doi.org/10.3390/polym14030509.
  8.    K. C. Shekar, B. Singaravel, S. D. Prasad, N. Venkateshwarlu, Effect of fiber orientation on the flexural properties of glass fiber reinforced, epoxy- matrix composite. Materials Science Forum, 969, 502-507, 2019. http://doi.org/10.4028/www.scientific.net/MSF.969.502.

Ayrıntılar

Birincil Dil

İngilizce

Konular

Kompozit ve Hibrit Malzemeler

Bölüm

Araştırma Makalesi

Erken Görünüm Tarihi

23 Mayıs 2025

Yayımlanma Tarihi

15 Temmuz 2025

Gönderilme Tarihi

20 Mart 2025

Kabul Tarihi

17 Nisan 2025

Yayımlandığı Sayı

Yıl 1970 Cilt: 14 Sayı: 3

Kaynak Göster

APA
Aslan, İ. (2025). Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 14(3), 855-864. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1661647
AMA
1.Aslan İ. Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14(3):855-864. doi:10.28948/ngumuh.1661647
Chicago
Aslan, İbrahim. 2025. “Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 (3): 855-64. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1661647.
EndNote
Aslan İ (01 Temmuz 2025) Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14 3 855–864.
IEEE
[1]İ. Aslan, “Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials”, NÖHÜ Müh. Bilim. Derg., c. 14, sy 3, ss. 855–864, Tem. 2025, doi: 10.28948/ngumuh.1661647.
ISNAD
Aslan, İbrahim. “Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 14/3 (01 Temmuz 2025): 855-864. https://doi.org/10.28948/ngumuh.1661647.
JAMA
1.Aslan İ. Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 2025;14:855–864.
MLA
Aslan, İbrahim. “Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials”. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 14, sy 3, Temmuz 2025, ss. 855-64, doi:10.28948/ngumuh.1661647.
Vancouver
1.İbrahim Aslan. Investigation of the effect of dip coating with silica reinforced epoxy composite on the mechanical properties of 3D printed PLA materials. NÖHÜ Müh. Bilim. Derg. 01 Temmuz 2025;14(3):855-64. doi:10.28948/ngumuh.1661647