ÜÇ BOYUTLU BASILMIŞ PLA YÜZEYİN KATI PARTİKÜL EROZYONU DAVRANIŞI


Babayiğit E., Fidan S., Korkusuz O. B., Özzaim P., Sınmazçelik T.

1. ULUSLARARASI BOĞAZİÇİ BİLİMSEL ARAŞTIRMALAR KONGRESİ, İstanbul, Türkiye, 13 - 14 Mayıs 2023, ss.1-2

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: İstanbul
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.1-2
  • Kocaeli Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Triboloji, malzeme yüzeyinde izafi harekete bağlı olarak farklı yüzeyler ve partiküller arasındaki etkileşime bağlı olarak ortaya çıkan hasarları, aşınmaları ve bu değişkenleri azaltmak için yağlayıcı ya da sürtünme azaltıcı etkenleri araştırıp inceleyen bir bilim dalıdır. Günümüzde üretim metotları hızlı bir değişim geçirerek birçok noktada esnek ve fonksiyonel malzeme ve parça üretimini mümkün kılan 3D yazıcılarla eklemeli imalat yöntemini ortaya çıkarmıştır. Aşınma direnci yüksek yüzeyleri oluşturmak için 3D yazıcılarla fonksiyonel yüzeyler oluşturmak son yıllarda önemli çalışmaların yapıldığı bir alan haline gelmiştir. Bu çalışmada 3D yazıcı kullanarak polilaktik asit (PLA) filament kullanılarak oluşturulan zikzaklı fonksiyonel yüzey dokusunun katı partikül erozyon davranışı incelenmiştir. İki farklı çarpma açısında (15° ve 30°) gerçekleştirilen katı partikül erozyon testleri sonrası maksimum aşınma 15° çarpma açısında ortaya çıkmıştır. 3D eklemeli imalat yönteminin katı partikül erozyon davranışına etkisini ortaya koyabilmek amacıyla, numuneler yatay (x-ekseni) ve dikey (z-ekseni) olarak üretim basma yönü olacak şekilde üretilmiştir. 15° çarpma açısında z-ekseni yönünde basılarak üretilmiş numuneler daha fazla erozyon oranı ortaya çıkarırken, 30° çarpma açısında x-ekseni yönünde basılarak üretilmiş parçalar daha yüksek erozyon oranı ortaya çıkarmıştır. 3D baskı ile üretilen fonksiyonel PLA yüzeylerin katı partikül erozyon testleri sonrası temassız lazer profilometre ile yüzey taramaları gerçekleştirilerek hasar ve pürüzlülük incelemeleri yapılmıştır. 

Tribology is a scientific discipline that explores the wear and damage caused by the interaction of different surfaces and particles, influenced by their relative movement and the presence of lubrication or friction-reducing agents. The advantage of additive manufacturing methods, particularly 3D printing, has revolutionized modern production processes, allowing for the creation of flexible and functional materials and components. In recent years, significant research efforts have been directed towards developing functional surfaces with 3D printing technology that exhibit high wear resistance. This study investigates the solid particle erosion behavior of a “zigzag” functional surface texture created using polylactic acid (PLA) filament through 3D printing. Solid particle erosion tests were performed at two different impact angles (15° and 30°), revealing that maximum wear occurred at 15° impact angle. To illustrate the influence of the 3D additive manufacturing process on solid particle erosion behavior, specimens were produced horizontally (x-axis) and vertically (z-axis), considering the production compression direction. Results indicate that at an impact angle of 15°, specimens printed in the z-axis direction exhibited higher erosion rates, whereas at an impact angle of 30°, the specimens printed in the x-axis direction showed higher erosion rates. After conducting solid particle erosion tests on the functional PLA surfaces produced by 3D printing, surface scans were performed using a non-contact laser profilometer, and damage and roughness analyses were carried out to evaluate the properties of the surfaces.