Eşit Miktarda Filament Kullanımı ile 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Çekme/Basma Mukavemetine Göre Kesit Geometrilerinin Belirlenmesi

Murat Tolga Özkan; Hüseyin Alp Çetindağ; İhsan Toktaş

Makale detayları

Eşit Miktarda Filament Kullanımı ile 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Çekme/Basma Mukavemetine Göre Kesit Geometrilerinin Belirlenmesi

Yazarlar:

Murat Tolga Özkan | Hüseyin Alp Çetindağ | İhsan Toktaş

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Journal of Polytechnic 2018 Vol.21 Issue 1, pp.213-219

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

3/2018

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000590800

Sıklık:

Aylık

eISSN:

2147-9429

Özet:

 


Aim of this study is to specify the performance of
cross sectional geometries of beams which were experienced the tension stress.
These beams which were 3D printed with the same amount of filament have same
cross sectional area, length and volume. . Thus, design points were sorted
without the effect of the amount of filament, printing time and energy
consumption. Geometry of cross section was changed. In contrary length of beams
and applied forces were kept constant for all design points. These geometries
were selected as, circle, rectangle, equilateral triangle, rhombus (diamond),
ellipse and rounded rectangle. Moreover four different printing material were
taken into consideration for comparison according to tension. Depending on 6
different cross sectional geometry, 101 cross sectional area and 4 different
material, 2424 design alternative were created in total. At the beginning
mathematical model of these designs were constructed, then they were tested by
using finite element method (FEM) and regression analysis. All model branches
were compared to each other with the statistical analysis. As a result of all
analyses, design alternatives were sorted according to stress and deformation
performance.

.

 


Bu çalışmada, aynı kesit alanlı ve
uzunluktaki, eşit miktarlardaki filament kullanımı ile 3 boyutlu baskısı
yapılacak ankastre kirişlerin çekme/basma mukavemeti yönünden en iyi mekaniksel
özelliği sağlayan kesit geometrilerinin belirlenmesi hedeflenmiştir.
Böylelikle, hızlı modelleme ve plastik parçaların üretiminde sıkça kullanılan
filamentin miktarına göre, üretim zamanı ve harcanan enerjiden bağımsız olarak,
tasarımlar arasında performansa göre bir sıralama yapılmıştır. Ankastre
kirişlerin tasarımların uzunluğu ve uygulanan kuvvetler sabit tutulmuş, içi
dolu temel kesit geometrisi biçimleri (Çember, dikdörtgen, eşkenar üçgen,
paralel kenar, elips ve köşeleri yuvarlatılmış dikdörtgen) değiştirilmiştir.
Ayrıca, dört farklı filament malzemesi, çekme/basma mukavemeti yönünden
karşılaştırılmıştır. 6 kesit şekline, 101 kesit alanına ve 4 farklı malzemeye
bağlı olarak toplam 2424 adet tasarım alternatifi oluşturulmuştur. Bu tasarım
alternatifleri, önce matematiksel olarak modellenmiş, sonra sonlu elemanlar
yöntemi (FEM) ve regresyon analizi ile test edilmiştir. Tüm modellerin
istatiksel analizleri yapılarak karşılaştırılmıştır. Yapılan analizler
sonucunda, en düşükten büyüğe doğru gerilmelere ve deformasyonlara uğrayan
kesit geometrisi  biçimleri
sıralanmıştır. 

.

Makale detayları

Eşit Miktarda Filament Kullanımı ile 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Çekme/Basma Mukavemetine Göre Kesit Geometrilerinin Belirlenmesi

Yazarlar: Murat Tolga Özkan | Hüseyin Alp Çetindağ | İhsan Toktaş

Yayıncı: Gazi University

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: Journal of Polytechnic 2018 Vol.21 Issue 1, pp.213-219

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 3/2018

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2000590800

Sıklık: Aylık

eISSN: 2147-9429

Sayı

Yazarlar:

Murat Tolga Özkan | Hüseyin Alp Çetindağ | İhsan Toktaş

Yayıncı:

Gazi University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Journal of Polytechnic 2018 Vol.21 Issue 1, pp.213-219

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

3/2018

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2000590800

Sıklık:

Aylık

eISSN:

2147-9429