- Avrupa Bilim ve Teknoloji Dergisi
- Issue: 32 Special Issue
- A Study on the Effects of the Interior Architecture on the Fracture Toughness of 3D Printed PLA Samp...
A Study on the Effects of the Interior Architecture on the Fracture Toughness of 3D Printed PLA Samples
Authors : Cem BOĞA, Mirsadegh SEYEDZAVVAR
Pages : 14-19
Doi:10.31590/ejosat.1039951
View : 8 | Download : 3
Publication Date : 2021-12-31
Article Type : Research
Abstract :3D baskı tekniklerini kullanan eklemeli üretim (EÜ), yalnızca prototiplemede değil, tıp bilimi ve biyomekanik mühendisliği gibi birçok uygulamada yapısal elemanların üretiminde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle biyomekanik bileşenlerde uygulamak amacı ile 3D baskı teknikleri ile yapılmış bileşenlerin ve mühendislik malzemelerinin kırılma mekaniğinin araştırılması oldukça önemlidir. Bu çalışmada, iç mimarinin 3D baskılı polilaktik asit (PLA) bileşenlerinin karışık mod kırılma davranışı üzerindeki etkilerini araştırmak için, erimiş filament fabrikasyon tekniği kullanılarak %70 doluluk oranı ve dört farklı dolgu tipinde özel Arcan numuneleri üretilmiştir. Arcan numunelerinin karışık modlu kırılma deneylerinin tek yönlü bir çekme test makinesinde gerçekleştirilmesine izin veren özel bir fikstür tasarlanmıştır. Kırılma testleri sırasıyla 0°, 45° ve 90° olmak üzere 3 farklı yükleme açısı altında açılma modu, karışık mod I/II ve kayma modu olarak gerçekleştirilmiştir. Ayrıca, farklı yükleme açılarında kırılma tokluğunun hesaplanması için gerekli olan Arcan numunelerinin geometrik fonksiyonlarını belirlemek için sonlu elemanlar analizleri de yapılmıştır. Genel olarak, kırılma tokluğu testlerinin sonuçları, numunelerin çoğunlukla açılma ve karışık mod yükleme koşullarına maruz kalan bölümleri için üçgen dolgu deseni ile baskı yapılmasının nihai ürünlere daha yüksek kırılma tokluğu sağladığını ortaya koymuştur. Buna karşılık, saf kayma yüklemelerine maruz kalan kesitler için altıgen baskı deseni kırılmaya karşı daha iyi bir direnç sağlamıştır.Keywords : Eklemeli imalat, 3D baskı, PLA, Arcan örnekleri, Karışık mod kırılması