PLA ve ABS malzemelerinden eklemeli imalatla üretilen parçaların yapıştırılması işleminde yapıştırma parametrelerinin bağlantının mekanik dayanımına etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of the adhesive parameters on themechanical strength of the bonding process of the partsmanufactured from PLA and ABS materials
Yazar: NEZİHAN POLAT ÇOBAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NERGİZHAN ANAÇ ; DR. ÖĞR. ÜYESİ FARUK MERT
Zonguldak Bülent Ecevit Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Doku yapıştırıcılar = Tissue adhesives ; Katmanlı üretim = Additive manufacturing ; Kopma direnci = Rupture strength ; Mekanik dayanım = Mechanical strength ; Performans değerlendirme = Performance evaluation ; Yapıştırmalı bağlantılar = Adhesive links ; Zımpara = Emery ; Çekme yükü = Tensile load

Özet:
Plastik malzemeler, geçmişten günümüze plastiğin şekillendirme yetenekleri sayesinde
endüstrinin her alanında yaygın olarak kullanılmaktadır. Özellikle son yıllarda katmanlı üretim
alanında masaüstü 3D yazıcıların yaygınlaşmasıyla birlikte termoplastikler en çok kullanılan
plastik malzeme haline geldi. Ayrıca bu işlemle yapılan malzemelerin montajı çok önemli hale
gelmiştir. Ancak plastik malzemelerin yüzey enerjisi düşük olduğu için bir birleştirme yöntemi
olan yapıştırma işlemini gerçekleştirmede zorluklar vardır ve bazı hususlara (yapıştırıcı tipi,
parça yüzey temizliği vb.) dikkat edilmelidir. Bu çalışmada; eklemeli imalat yöntemi ile PLA
ve ABS malzemelerden öncelikle çekme testi numunesi üretilmiş ardından üretilen bu
numunelerin doluluk oranına göre değerlendirmesi yapılıp basılacak parçanın doluluğuna karar
verilmiştir.
%100 dolu levhaların basılmasına karar verildikten sonra levhalar üretilmiş, yapıştırıcı (Loctite
9492 ve Terason 9225) ile birleştirilmiştir. Yüzey hazırlığı için 320 ve 600 SiC zımpara
kullanılarak mekanik zımparalama yapılmıştır. Çeşitli yapıştırıcı kalınlıkları (0,3 0,18 ve
0,1mm) ile PLA-PLA, PLA-ABS ve ABS-ABS çiftlerinden yapıştırma bağlantıları
oluşturulmuştur. Bağlantılar çekme testine tabi tutulmuş ve mekanik özellikleri incelenmiştir.
Çekme testine tabi tutulan parçaların SEM görüntüsü alınmış ve kırılma yüzeyleri
yorumlanarak mekanik özellikleri incelenmiştir. Sonuçlar, 3B baskıda doluluk oranının
yüksek olmasının parça mukavemetini arttırdığını göstermiştir Ayrıca, yapıştırma bağlantı
mukavemeti yapıştırıcı çeşidine bağlı olarak yapıştırma kalınlığının değişiminden
etkilenmektedir.

Abstract:
Plastic materials are widely used in all areas of the industry, thanks to the shaping capabilities
of plastic from past to present. Especially in recent years, with the spread of desktop 3D printers
in the field of additive manufacturing, thermoplastics have become the most widely used plastic
material. In addition, the assembly of materials made with this process has become very
important. However, since the surface energy of plastic materials is low, there are difficulties
in performing the bonding process, which is a bonding method, and some issues (adhesive type,
part surface cleaning, etc.) should be considered. In this study; Firstly, tensile test specimens
were produced from PLA and ABS materials by additive manufacturing method, and then these
produced samples were evaluated according to the fill rate and the fullness of the part to be
printed was decided. After it was decided to print 100% filled, the boards were produced and
joined with adhesive (Loctite 9492 and Terason 9225). For surface preparation, mechanical
sanding was done using 320 and 600 SiC sandpaper. Adhesive joints were created from PLAPLA,
PLA-ABS and ABS-ABS pairs with various adhesive thicknesses (0.3, 0.18 and 0.1mm).
The connections were subjected to the tensile test and their mechanical properties were
examined. SEM, fracture surfaces of the parts subjected to tensile test were interpreted and their
mechanical properties were examined. The results showed that the high fill rate in 3D printing
increases the part strength. Also, the bond strength of the bond is affected by the variation of
the bond thickness depending on the adhesive type.