Manyetik elektro parlatma cihazıgeliştirilmesi ve SLM yöntemiyleüretilen Ti6Al4V parçaların yüzeykalitesinin iyileştirilmesi
Development of magnetic electro polishingdevice and improvement of surface quality ofTi6Al4V parts produced by SLM method
Yazar: HASAN AYDIN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLÇEN MUTLU MİTİL
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Makine Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Eklemeli İmalat teknolojisi 1980'li yıllardan itibaren yapılan Hızlı Prototipleme çalışmalarının
sonucu olarak günümüze ulaşmıştır. Eklemeli yapılar, üretilecek parça geometrisinin bilgisayar
yazılımları ile katmanlara ayrılması ve hammaddelerin bu katmanlara göre üst üste inşa
edilmesi ile oluşur. Polimer, seramik, kompozit veya metal türevli materyallerin kullanılabildiği
bu yöntem, tasarım ve üretim konusundaki alışılmış mühendislik sınırlarını aşabilecek
çözümler sunar. Eklemeli İmalat ile geleneksel yöntemlerle üretilemeyen yüksek fonksiyonlu
parçaların üretimi mümkün hale gelmiştir. Bu yeni teknolojiyi kullanan sektörlerin beklentileri
doğrultusunda üretilen metal parçaların yüzey kalitesinde iyileştirmelere ihtiyaç duyulmaktadır.
Fiziksel temasa dayalı yüzey iyileştirme prosesleri, özellikle iç unsurları olan parçalarda
beklenen sonucu verememektedir. Kimyasal etkiye dayanan yöntemler ise karmaşık geometrili
parçalarda verimli bir iyileştirme sağlayamamaktadır. Metallerin yüzey iyileştirme teknolojileri
arasında Eklemeli İmalat ile en uyumlu yüzey parlatma yöntemlerinden birinin Elektro-
Parlatma (EP) olduğu kabul edilmektedir. Bu yöntem elektrolit sıvısı içerisinde enerji
yüklenerek iş parçasından karşı elektrota doğru parça transferini sağlayan bir yüzey aşındırma
işlemidir. İşlem sonunda iş parçasında bulunan ve pürüzlülük oluşturan çıkıntıların azaltılması
beklenir. Son yıllarda yapılan çalışmalarda manyetik alanların bu işlemi olumlu yönde
etkilediği belirlenmiştir. Manyetik etki altında yapılan bu yüzey parlatma işlemi Manyetik
Elektro-Parlatma (MEP) olarak tanımlanmıştır. Bu çalışmada 3D baskı teknolojisi ile Ti6Al4V
metal alaşımı kullanılarak üretilen deney parçalarının yüzey kalitesinin iyileştirilmesi
hedeflenmiştir. Mevcut araştırmalara katkı sağlamak için EP ve MEP deney düzenekleri
hazırlanmış ve Ti6Al4V alaşımı ile üretilen bu parçalara EP ve MEP işlemleri uygulanmıştır.
Standart EP ile MEP karşılaştırılarak MEP işleminin standart EP ye göre daha iyi sonuç verdiği
yapılan ölçümlerle belirlenmiştir. Önceki çalışmalarda ortaya konulan bulgular incelenmiş ve
uygulanan MEP işleminin Literatür uyumluluğu gözlenmiştir

Abstract:
Additive Manufacturing technology has reached today as a result of Rapid Prototyping studies
carried out since the 1980s. Additive structures are formed by separating the part geometry into
layers with computer software and building these layers on top of each other. This method, in
which polymer, ceramic or metal-derived materials can be used, offers solutions that can exceed
the current engineering limits in design and production. Additive Manufacturing makes it
possible to manufacture highly functional parts that cannot be produced by conventional
methods.In line with the expectations of the sectors using this new technology, there is a need
for improvements in the surface quality of metal parts produced by Additive Manufacturing.
Surface improvement processes based on physical contact cannot give the expected result,
especially in parts with internal elements. Methods based on chemical effects, on the other hand,
cannot provide an efficient improvement in parts with complex geometry. When the surface
improvement technologies of metals are examined, it is accepted that one of the most
compatible surface polishing methods with Additive Manufacturing is Electro-Polishing (EP).
Electropolishing is an electrochemical surface etching process involving the use of anode
cathode and electrolyte. In recent studies, it has been determined that magnetic fields affect this
process positively. This surface polishing process under magnetic effect is defined as Magneto-
Electro-Polishing (MEP).In this study, it is aimed to improve the surface quality of test pieces
produced by Additive Manufacturing using Ti6Al4V metal alloy. In order to contribute to the
current research, EP and MEP experimental setups were prepared and EP and MEP processes
were applied to these parts produced with Ti6Al4V alloy. By comparing the standard EP with
the MEP, it was determined by the measurements that the MEP procedure gave better results
than the standard EP. The findings of previous studies were examined and the literature
compatibility of the applied MEP procedure was observed