Affiliation:
1. Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi
2. GAZİ ÜNİVERSİTESİ
Abstract
Metal esaslı eklemeli imalat, bir enerji kaynağı ile metalik tozun veya telin katman katman eritilmesi yoluyla üç boyutlu (3B) nesnelerin imal edildiği modern bir üretim sürecidir. Seçici lazer eritme (SLM) yöntemi, karmaşık ve hafif yapıların üretimine olanak sağladığından hem bilimsel hem de endüstriyel alanlarda kullanılmaktadır. AlSi10Mg alaşımı havacılık, otomotiv, denizcilik ve medikal endüstrilerin yanı sıra, özel tasarımlara ihtiyaç duyulan çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmakta ve SLM araştırmalarında öne çıkan malzemelerden biri durumundadır. SLM yöntemi ile üretilen bir ürünün kalitesi, ergitme için gerekli olan enerji yoğunluğunu etkileyen imalat parametrelerinin (lazer gücü, tarama hızı, tarama mesafesi, katman kalınlığı) optimizasyonunu gerektirmektedir. Uygun olmayan imalat parametrelerinin kullanılması ile süreç gereği deformasyon mekanizmalarından kaynaklanan iç gerilmeler oluşmakta ve parça üzerinde çarpılma, çatlama ve boyutsal değişim meydana gelmektedir. Toz malzeme özellikleri, toz tabakasının düzgün olmayan dağıtımı, imalat sırasında deformasyon, lazer ışınındaki değişiklikler gibi değişkenler metalurjik gözeneklere neden olabilmektedir. İmalat sürecinde oluşan her türlü kusur nihai parçanın mekanik özellikleri ve yüzey kalitesi üzerinde olumsuz etkiye sahiptir. Bu çalışmada seçici lazer ergitme yöntemi ile AlSi10Mg alaşımından yüksek yoğunlukta, yüksek mukavemet özelliklerinde ve yüksek yüzey kalitesinde parçalar üretmek için literatürde yapılan çalışmalar araştırılarak elde edilen sonuçlar sunulmuştur. Araştırma sonucunda, enerji yoğunluğunun ürün kalitesi üzerinde daha belirleyici olduğu tespit edilmiştir. Ürünlerde en az gözeneklilik için ideal enerji yoğunluğunun 50-75 J/mm3 aralığında olduğu, eklemeli imalat ile üretilen AlSi10Mg alaşımlı parçaların döküm yöntemi ile üretilenlere kıyasla daha iyi mukavemet özelliği gösterdiği belirlenmiştir.
Publisher
Gazi Universitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarim ve Teknoloji
Reference91 articles.
1. [1] M. Günay, S. Gündüz, H. Yılmaz, N. Yaşar, Kaçar, R. “PLA esaslı numunelerde çekme dayanımı için 3D baskı işlem parametrelerinin optimizasyonu”, Politeknik Dergisi, 23(1): 73-79, (2020).
2. [2] C. Kiraz, H. K. Sezer, İ. Şahin, “Kuyumculuk sektöründe 3B baskı tasarım tekniklerinin özgürlüğünden faydalanıldığında sektöre getirileri”, International Journal of 3D Printing Technologies and Digital Industry, 2(2): 46-58, (2018).
3. [3] N. T. Aboulkhair, N. M. Everitt, I. Ashcroft, C. Tuck, “Reducing porosity in AlSi10Mg parts processed by selective laser melting”, Additive manufacturing, 1, 77-86, (2014).
4. [4] N. Hutasoit, R. A. Rashid, S. Palanisamy, A. Duguid, “Effect of build orientation and post-build heat treatment on the mechanical properties of cold spray additively manufactured copper parts”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 110(9): 2341-2357, (2020).
5. [5] M. Günay, İ. Yeşildağ, “Mechanical Properties of Low Carbon Steel Produced by GMAW-based Additive Manufacturing”, Gazi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 7(3): 175-182, (2021).
Cited by
1 articles.
订阅此论文施引文献
订阅此论文施引文献，注册后可以免费订阅5篇论文的施引文献，订阅后可以查看论文全部施引文献