Cilt 5, Sayı 4, Sayfalar 169 - 177 2017-12-22

Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı

Hüseyin Alp ÇETİNDAĞ [1] , İhsan TOKTAŞ [2] , Murat Tolga ÖZKAN [3]

35 44

Bu çalışmada, aynı kesit alan ve uzunluktaki, eşit miktarlarda filament kullanımı ile 3 boyutlu baskısı yapılacak ankastre kirişler için burkulma mukavemeti yönünden en iyi mekaniksel özelliği sağlayan kesit geometrilerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Böylelikle, hızlı modellemede ve plastik parçaların üretiminde sıkça kullanılan filamentin miktarından, üretim zamanından ve harcanan enerjiden bağımsız bir şekilde tasarımlar arasında performansa göre bir sıralama yapılmıştır. Ankastre kirişlerin tasarımların uzunluğu ve uygulanan kuvvetler sabit tutulmuş, içi dolu temel kesit geometri biçimleri (Çember, dikdörtgen, eşkenar üçgen, paralel kenar, elips ve köşeleri yuvarlatılmış dikdörtgen) değiştirilmiştir. Ayrıca, dört farklı filament malzemesi de burkulma 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, daha sonra sonlu elemanlar yöntemi (FEM) ve regresyon analizi ile test edilmiştir. Tüm modellerin istatiksel analizleri yapılarak karşılaştırılmıştır. Yapılan analizler sonucunda, en düşükten büyüğe doğru, gerilme ve deformasyona uğrayan kesit geometrileri sıralanmıştır.

filament,ankastre kiriş,burkulma,optimizasyon
  • Biggins P, Hiltz J, Kusterbeck A. Bio-inspried Materials and Sensing Systems. Cambridge: RSC Pub; 2011.
  • Milovanović J, Trajanović M. Medıcal applications of rapid prototyping. Mechanical Engineering 2007; 5:79 – 85.
  • Gibson I. Advanced Manufacturing Technology for Medical Applications: Reverse Engineering. Software Conversion and Rapid Prototyping. West Sussex:John Wiley & Sons; 2005.
  • Subhransu Mohapatra, Prasad Dasappa Numerical Prediction of Stiffness and Strength of a Highly Complex Topology Optimized Thermoplastic Part designed for 3D Printing SPE ANTEC™ Indianapolis 2016.
  • Lars Krog, A. T. Application of Topology, Sizing and Shape Optimization Methods to Optimal Design of Aircraft Components. Retrieved from Altair product design 2011.
  • Baich, Liseli, and Guha Manogharan. "Study of infill print parameters on mechanical strength and production cost-time of 3D printed ABS parts." International Solid Freeform Fabrication Symposium, Austin, TX. 2015.
  • M. Iliescu E. Nuţu, B. Comănescu Applied Finite Element Method Simulation in 3D Printing, Internatıonal Journal Of Mathematıcs And Computers In Sımulatıon, Issue 4, Volume 2, 2008, 305-312.
  • Russell C. Hibbeler, Mechanics Of Materials, Pearson Education Canada 2011.
  • ANSYS Manual.
Konular Mühendislik ve Temel Bilimler
Dergi Bölümü Makaleler
Yazarlar

Yazar: Hüseyin Alp ÇETİNDAĞ
E-posta: h.a.cetindag@outlook.com
Ülke: Turkey


Yazar: İhsan TOKTAŞ
E-posta: itoktas@ybu.edu.tr

Yazar: Murat Tolga ÖZKAN
E-posta: mtozkan06@yahoo.com

Bibtex @araştırma makalesi { http-gujsc-gazi-edu-tr306522, journal = {Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji}, issn = {}, address = {Gazi Üniversitesi}, year = {2017}, volume = {5}, pages = {169 - 177}, doi = {10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522}, title = {Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı}, language = {tr}, key = {cite}, author = {TOKTAŞ, İhsan and ÖZKAN, Murat Tolga and ÇETİNDAĞ, Hüseyin Alp} }
APA ÇETİNDAĞ, H , TOKTAŞ, İ , ÖZKAN, M . (2017). Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 5 (4), 169-177. DOI: 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522
MLA ÇETİNDAĞ, H , TOKTAŞ, İ , ÖZKAN, M . "Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı". Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 5 (2017): 169-177 <http://dergipark.gov.tr/http-gujsc-gazi-edu-tr/issue/32180/306522>
Chicago ÇETİNDAĞ, H , TOKTAŞ, İ , ÖZKAN, M . "Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı". Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji 5 (2017): 169-177
RIS TY - JOUR T1 - Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı AU - Hüseyin Alp ÇETİNDAĞ , İhsan TOKTAŞ , Murat Tolga ÖZKAN Y1 - 2017 PY - 2017 N1 - doi: 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522 DO - 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522 T2 - Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji JF - Journal JO - JOR SP - 169 EP - 177 VL - 5 IS - 4 SN - -2147-9526 M3 - doi: 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522 UR - http://dx.doi.org/10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522 Y2 - 2017 ER -
EndNote %0 Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı %A Hüseyin Alp ÇETİNDAĞ , İhsan TOKTAŞ , Murat Tolga ÖZKAN %T Burkulma Mukavemetine Göre Eşit Miktarda Filament Kullanımı İle 3 Boyutlu Baskısı Yapılacak Ankastre Kirişlerin Kesit Geometri Biçimlerinin Performansı %D 2017 %J Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji %P -2147-9526 %V 5 %N 4 %R doi: 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522 %U 10.29109/http-gujsc-gazi-edu-tr.306522