Tarım makineleri tasarımı ve imalatında katmanlı imalat teknolojilerinin kullanılabilirliği ve adaptasyonu üzerine bir araştırma: plastik malzeme esaslı bazı bağlantı elemanlarında hızlı prototipleme örneği
A research on the usability and adaptation of additive manufacturing technologies in design and manufacturing of agricultural machinery: rapid prototyping case study for plastic based fasteners
Yazar: GÖKHAN KUNT
Danışman: DOÇ. DR. HÜSEYİN KÜRŞAT ÇELİK
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarım Makineleri ve Teknolojileri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Ziraat = Agriculture

Özet:
Son yıllarda, bilgisayar destekli mühendislik ve katmanlı imalat teknolojileri birçok farklı makine tasarım ve imalat alanlarında aktif bir şekilde kullanılmaktadır. Bu tip ileri düzey tasarım ve imalat teknolojileri ile ilgili araştırma alanları uluslararası ölçekte öncelikli araştırma alanları arasında yer almaktadır. Ancak bu tip teknolojiler ile ilgili bilimsel nitelikli araştırmaların ve imalata yönelik pratik uygulamaların sayısının özellikle ülkemizde tarım makineleri tasarımı ve imalatı alanında yok denecek kadar sınırlı sayıda kaldığı görülmektedir.
Bu bağlamda, gerçekleştirilen bu tez çalışmasında; günümüzde aktif bir şekilde kullanımda olan katmanlı imalat teknolojileri hakkında ulusal ve uluslararası düzeyde güncel bilgilerin genel bilimsel ve teknolojik prensipler temelinde derlenmesi, var olan bilimsel çalışmaları kapsayan geniş bir literatür/kaynak taramasının sunulması ve bu teknolojinin tarım makineleri tasarımı ve imalatında kullanılabilirliğinin ve adaptasyonunun olabilirliğinin araştırılması konuları üzerine odaklanılmıştır.
Bununla birlikte, tarım alet ve makine tasarımlarının geliştirilmesi ve iyileştirilmesi süreçlerinde kullanılabilecek ileri düzey bilgisayar destekli tasarım, mühendislik, tersine mühendislik, yapısal optimizasyon ve katmanlı imalat/hızlı prototipleme uygulamalarını referans alan bir tasarım inceleme/değerlendirme uygulama algoritması geliştirilmiştir. Bu algoritma, bitkisel üretimde kullanılan ve çalışmanın kapsamına uygun plastik malzeme bazlı bir sera bitki askısı tasarımı üzerinde uygulamaya konulmuştur. Uygulama örneğinde ele alınan örnek tasarımın yapısal optimizasyonu neticesinde başlangıç tasarımına kıyasla %34.49'luk bir kütle kazanımı elde edilmiş ve yeni tasarıma ait hızlı prototip uygulaması adım adım gerçekleştirilerek nihai tasarım çıktıları hazırlanmıştır.
Gerçekleştirilen bu tez çalışması amacına uygun şekilde konu ile ilgili sektör çalışanlarına ve araştırmacılara yön gösterici ve faydalı bir kaynak olarak yapılandırılmıştır.

Abstract:
In recent years, computer aided engineering and additive manufacturing systems have been actively used in many different machine design and manufacturing fields. Research areas related to this type of advanced design and manufacturing technologies are among the priority research areas at international level. However, it is seen that the number of scientific researches and practical applications related to such technologies remain in a limited number, especially in the field of agricultural machinery design and manufacture in Turkey.
In this context, within the scope of this thesis; the aim of this study is to present a wide range of literature search on the existing national and international level of information technology about the additive manufacturing technologies that are currently in use, to present a broad literature/literature review covering existing scientific studies and to investigate the availability and adaptability of this technology in the design and manufacture of agricultural machinery.
In addition, a design review/evaluation implementation algorithm has been developed that uses advanced computer aided design, engineering, reverse engineering, optimization and additive manufacturing/rapid prototyping applications that can be used in the development and improvement of agricultural tool and machine designs. This algorithm has been implemented on a greenhouse plant hanger design based on plastic material used in green house production and suitable for the scope of the study. As a result of the structural optimization of the sample design discussed in the case study, a mass gain of 34.49% was obtained compared to the initial design and the rapid prototyping of the new design was realized step by step and final design outputs were prepared.
This study has been structured as a guid and useful source for the sector engineers and researchers.