Geridönüşüm PET termoplastik malzemelerin ekstrüzyon esaslı eklemeli imalat şartlarının incelenmesi
Investigation of extrusion based additive manufacturing conditions of recycled thermoplastic PET materials
Yazar: ANAR ABBASOV
Danışman: PROF. DR. OĞUZ ÇOLAK
Eskişehir Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Ekstrüzyon = Extrusion ; Katmanlı üretim = Additive manufacturing ; Polimerler = Polymers ; Taguchi deneyleri = Taguchi experiments ; Yeniden kazanma = Recycling

Özet:
Eklemeli imalat, geleneksel yöntemlerle imal edilmesi zor karmaşık geometrileri kısa sürede ve az maliyetle üretebilen imalat teknolojisidir. Eklemeli imalat malzemelerin birbirine katmanlar şeklinde eklenmesiyle parça oluşturmaktadır. Bu sebepten eklemeli imalata katmanlı imalat da denilmektedir. Katmanlı imalat havacılık, otomotiv, mimari, medikal ve savunma gibi sanayilerde geniş uygulama alanına sahiptir.
Bu tez çalışmasında geri dönüşüm polimer malzemelerin mekanik özelliklerini incelemek amacıyla deneysel çalışma yapılmıştır. Bu sebepten PET ve geri dönüşüm PET (rPET) malzemeleri kullanılarak malzeme ekstrüzyon esaslı eklemeli imalat sistemi ile ASTM D638 standartlarına uygun numuneler üretilmiştir.  Taguchi L9 deney tasarımı ile üretilen numunelerin boyutsal ölçümleri yapılarak planlanan ölçülerden sapma değerleri hesaplanmıştır. Hem PET hem de rPET malzemeden eklemeli imal edilmiş numuneler çekme testlerine tabi tutulmuş ve mekanik özellikler incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar karşılaştırılarak normal polimerlerin ve geri dönüşüm yoluyla elde edilen polimerlerin mekanik performansları arasındaki fark tartışılmıştır. Sonuç olarak farklı üretim parametreleri ile üretilen numunelerin mekanik özellikleri karşılaştırılmış ve rPET malzemesi için en uygun üretim parametreleri belirlenmiştir.

Abstract:
Additive manufacturing is a manufacturing technology that can produce complex geometries that are difficult to manufacture with traditional methods in a short time and at low cost. Additive manufacturing creates parts by adding materials to each other in the form of wedges. Additive manufacturing has a wide range of applications in industries such as aerospace, automotive, architecture, medical and defense.
In this thesis, an experimental study was carried out to examine the mechanical properties of recycled polymer materials. For this reason, by using PET and recycled PET (rPET) materials, samples in accordance with ASTM D638 standards were produced with a material extrusion-based additive manufacturing system. The dimensional measurements of the samples produced with the Taguchi L9 experimental design were made and the deviation values from the planned dimensions were calculated. Additively manufactured samples from both PET and rPET materials were subjected to tensile tests and their mechanical properties were examined. By comparing the results obtained, the difference between the mechanical performances of normal polymers and polymers obtained by recycling is discussed. As a result, the mechanical properties of the samples produced with different production parameters were compared and the most suitable production parameters for the rPET material were determined.