Tel Ark Katmanlı İmalat (TAKİ) Yöntemi ve Farklı Malzemelerde Mekanik Özelliklerinin İncelenmesi

Abstract

Katmanlı (eklemeli) imalat yöntemi geleneksel imalat yöntemlerine alternatif olarak geliştirilmiş ve araştırılmaya devam etmektedir. Bu yöntem, üç boyutlu bilgisayar destekli yazılımlardan doğrudan parça üretimi temeline dayanmaktadır. Üç boyutlu (3D) yazıcı olarak da adlandırılan katmanlı imalat, kullanılan metal malzeme türüne göre toz ve tel olarak ikiye ayrılmaktadır. Toz esaslı sistemde metal altlık üzerine biriktirilen tozların; elektron, lazer veya ark ısı kaynağı ile ergitilmesi veya sinterlenmesi ile parça üretilmektedir. Tel esaslı sistemde ise, MIG/MAG, TIG veya plazma kaynak sistemleri kullanılarak tel malzemenin ergitilmesi ve üst üste biriktirilmesi yöntemi kullanılmaktadır. Bu çalışmada Tel ark katmanlı imalat (TAKİ) yöntemi açıklanarak kullanılan ısı kaynağına göre sınıflandırılması yapılmıştır. Yöntem, üretim zamanında sağladığı azalmalar, net şekle yakın üretim sağlaması ve tel hammaddenin toza göre ucuz olması gibi avantajları ile endüstri için önemli araştırma konusu olmuştur. Bu çalışmada, sanayide ticari olarak kullanılan paslanmaz çelik, alüminyum, nikel süper alaşımları, magnezyum ve Ti6Al4V alaşımları için yapılan araştırmalar incelenmiştir. Mekanik özellikleri döküm-dövme gibi geleneksel imalat yöntemleri ile karşılaştırılmıştır. Yapılan üretimler ile elde edilen mekanik özelliklerde çelik alaşımları için soğuma şartlarının önemli olduğu ancak geleneksel imalat yöntemleriyle elde edilen değerlerin karşılanabileceği not edilmiştir. Alüminyum alaşımlarında üretimde veya sonrasında yapılan işlemlerin(hadde, dövme vb.) mekanik özelliklerin gelişmesini olumlu etkilediği tespit edilmiştir. Ayrıca Ti6Al4V alaşımları için yapılan üretimlerde istenilen mekanik özelliklerin yeterli seviyede sağlanabileceği görülmüştür.