PLA / Cam Elyaf Kompozit Filamentlerin 3D Yazıcı / Eklemeli Üretim Tekniğinde Kullanılabilirliği

Download
2017
Bu projenin birinci bölümünün amacı, özünde çok gevrek bir malzeme olan polilaktitin (PLA)E-cam elyafları (GF) ile takviye edilerek ve termoplastik poliüretan elastomer (TPU) ileharmanlanarak optimum mekanik özelliklerinin (mukavemet-modül-tokluk) elde edilebilirliğiniaraştırmaktır. Kompozitler ve harmanlar, çift vidalı ekstrüder kullanılarak eriyik karıştırmayöntemi ile üretilmiş ve numuneler enjeksiyon kalıplama yöntemi ile şekillendirilmiştir. SEManalizleri sonucunda görülmüştür ki ağırlıkça %15 GF takviyesi ve ağırlıkça %10 TPU fazlarıayrı ayrı ve bir arada kullanıldıkları durumlarda PLA matrisinde homojen bir dağılımsergilemişler ve özelliklerde belirgin iyileşmelere sebep olmuşlardır. Mekanik testler, tekbaşına TPU harmanlamanın süneklik ve kırılma tokluğu değerlerinde muazzam artışlarlasonuçlandığını, GF takviyelerinin ise mukavemet ve elastik modül değerlerinde önemliartışlara neden olduğunu göstermiştir. GF ve TPU birlikte eklendiğinde, GF takviyelerininçatlak sapması (crack deflection), matris-elyaf ayrışması (debonding) ve elyaf çıkması (pull-out) toklaştırma mekanizmalarının en az TPU harmanlamanın elastomerik toklaştırma (rubbertoughening) mekanizması kadar etkili olduğu gözlenmiştir. Ek olarak, DSC termogramları,özellikle GF takviyelerinin ve mikron boyutlu TPU fazlarının heterojen çekirdeklendirici gibidavranarak PLA'nın kristallenme miktarının yaklaşık iki kat arttırdığını ortaya koymuştur.Bu projenin ikinci bölümünün amacı ise, geleneksel enjeksiyon kalıplama tekniği ileşekillendirilmiş polilaktit (PLA) esaslı malzemelerin 3D yazıcı / eklemeli üretim tekniğine karşıperformansını karşılaştırmaktır. Karşılaştırmalar yalnızca saf PLA için değil aynı zamandatermoplastik poliüretan elastomer (TPU) harmanı ve E-cam elyafı (GF) takviyeli kompozitleriçin gerçekleştirilmiştir. Enjeksiyon kalıplama ve 3D yazıcı teknikleri ile şekillendirilmişnumunelerin performansları, özellikle mukavemet-modül-tokluk mekanik özelliklerinikıyaslamak amacıyla çekme, eğme ve kırılma tokluğu testleri ile karşılaştırılmıştır.Makroskopik inceleme, kırılma yüzeyi incelemesi ve ısıl özellikler fotografik görüntüleme,SEM, DSC ve TGA analizleri ile gerçekleştirilmiştir. Saf PLA ve PLA/TPU harmanları için 3Dyazıcı tekniği ile şekillendirmenin genel olarak oldukça iyi sonuçlar verdiği gözlemlenirken, GFtakviyesinin oryantasyonundaki farklılıklardan dolayı PLA/GF ve PLA/TPU/GF kompozitnumunelerin mekanik performansında belirli kayıplar olabildiği gözlemlenmiştir.

Suggestions

Karbon Nanotüplerle Süperkapasitörlerin Geliştirilmesi
Ünalan, Hüsnü Emrah; Durucan, Caner; Çırpan, Ali(2017)
Karbon nanotüplerin (KNT’ lerin) metallere yakın iletkenlikleri, yüksek yüzey alanları ve fonksiyonelleştirilebilir yüzey morfolojisine sahip olmaları süperkapasitör elektrotu olarak kullanılmalarının itici gücüdür. Ancak, KNT esaslı süperkapasitörlerin, metal oksit ve iletken polimerlere göre daha düşük enerji depolama kapasitesine sahip olduğunu belirtmiştir. Öte yandan metal oksitler ve iletken polimerler üzerine yapılan çalışmalar metal oksitlerin düşük iletkenliğini ve iletken polimerlerin mekanik daya...
Karbon Nanotüp İle Güçlendirilmiş Polimer Kompozitlerin Çok Ölçekli Modellenmesi
Göktepe, Serdar; Gürses, Ercan; Toffoli, Hande(2018)
Bu projede karbon nanotüp (KNT) katkılı termoplastik kompozitlerin farklı ölçeklerdemodellenmesi üzerinde çalısıldı. Projenin Eylül 2015 - Eylül 2016 arasındaki ilk bir yıllıkdönemde KNT?ler, polimerler ve KNT katkılı kompozitler hakkında kapsamlı bir literatürçalısması yapıldı. Literatür çalısmasına ek olarak tek bir KNT?ün elastik özellikleri (Youngkatsayısı, Poisson oranı ve Kesme katsayısı) yogunluk fonksiyoneli teorisi, moleküler statik vekiris elemanlarından olusan sonlu elemanlar yöntemi ile hesaplan...
Effects of glass fiber content, 3D-printing and weathering on the performance of polylactide
Varsavaş, Sakine Deniz; Kaynak, Cevdet; Department of Metallurgical and Materials Engineering (2017)
The purpose of the first part of this thesis was to investigate how optimum mechanical properties (strength-modulus-toughness) of inherently very brittle polylactide (PLA) could be obtained by reinforcing with E-glass fibers (GF) and blending with thermoplastic polyurethane elastomer (TPU). Composites and blends were compounded by twin-screw extruder melt mixing, while specimens were shaped by injection molding. SEM analyses revealed that 15 wt% GF reinforcements and 10 wt% TPU domains, alone or together, c...
Kriyojel/İletken Polimer Kompozitlerinin Hazırlanması Ve Sensör Olarak Uygulanabilirliğinin İncelenmesi
Şahiner, Nurettin; Sel, Kıvanç; Aktaş, Nahit(2017)
Bu proje kapsamında süper gözenekli, değişik fonksiyonel gruplara ve iyonlaşabilmekapasitesine sahip poli(Akrilamit) (p(AAm)), p(2-hidroksietilmetakrilat) (p(HEMA)), p(2-akrilamido-2-metil-1-propan sülfonik asit) (p(AMPS)), p(3-akrilamidopropiltrimetil amonyumklorür) (p(APTMACl)), p(4-vinil piridin) (p(4-VP)) ve p(Akrilik asit) (p(AAc)) kriyojellerisentezlenmiş ve bunlar iletken p(Anilin) (p(An)), p(Pirol) (p(Py)) ve p(Tiyofen) (p(Th))polimerlerinin sentezi için destek materyal olarak kullanılmıştır. Ayrıca...
Grafen Oksit Ve Polimer Esaslı Nanokompozit Membranların Nefes Figürü Yöntemi Ile Üretilmesi
Kalıpçılar, Halil; Bat, Erhan; Çulfaz Emecen, Pınar Zeynep(2017)
Gözenekli polimerler son yıllarda gaz depolamadan katalize, ayırma süreçlerindenbiyomalzemelere kadar uzanan çok çeşitli alanlarda kullanılmaya başlanmıştır. Bu alanlardanbiri olan ayırma süreçlerine endüstriyel üretimde, doğanın korunmasında ve hatta böbrekrahatsızlıkları gibi bir takım sağlık sorunları ile başa çıkma gibi birçok alanda ihtiyaçduyulmaktadır. Ayırma süreçleri arasında membranla ayırma enerji verimliliği ve düşükmaliyeti sayesinde gittikçe yaygınlaşan bir yöntemdir. Bu projede, en kullanışlı...
Citation Formats
C. Kaynak, “PLA / Cam Elyaf Kompozit Filamentlerin 3D Yazıcı / Eklemeli Üretim Tekniğinde Kullanılabilirliği,” 2017. Accessed: 00, 2020. [Online]. Available: https://app.trdizin.gov.tr/publication/project/detail/TVRnek56SXk.