Ahşap Karıştırılmış Reçine Kullanarak Stereolitografi Teknolojisi İle Yeni Bir Kompozit Malzeme Üretimi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, AĞAÇ İŞLERİ ENDÜSTRİ MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: RABİA SARITEPECİ
Danışman: Ertan Yesari Hastürk
Özet:Bu tez çalışması, ahşap karıştırılmış reçine kullanarak stereolitografi (SLA) teknolojisi ile yeni bir kompozit malzeme üretimini araştırmaktadır. Ahşap-reçine kompozitler, doğal ve yenilenebilir ahşap partikülleri ile polimer bazlı reçinelerin birleşiminden oluşarak, çevre dostu ve sürdürülebilir bir malzeme çözümü sunmaktadır. SLA teknolojisi ise, yüksek hassasiyet ve detay sunan bir 3D baskı yöntemi olarak, bu kompozit malzemelerin karmaşık geometrik şekillerde üretilmesine imkan tanımaktadır. Çalışmanın ana amacı, ahşap-reçine kompozit malzemenin üretim süreçlerini optimize etmek ve bu malzemenin mekanik, fiziksel özelliklerini değerlendirmektir. Bu doğrultuda, çeşitli ahşap oranları ile aynı reçine türünün kullanılması, SLA teknolojisi ile baskı parametrelerinin optimize edilmesi ve üretilen kompozit malzemelerin basma(eğme) ve çekme testleri yapılarak kompozit malzemenin teknik olarak incelenmesi hedeflenmiştir. Çalışma, dört ana aşamadan oluşmaktadır: malzeme hazırlığı, SLA üretim süreci, mekanik ve fiziksel testler, çevresel ve ekonomik değerlendirme. İlk aşamada, ahşap türünün seçimi ve partikül boyutlarının belirlenmesi, ardından bu partiküllerin reçine ile karıştırılması gerçekleştirilmiştir. İkinci aşamada, SLA yazıcı parametreleri optimize edilerek prototip parçalar üretilmiştir. Üçüncü aşamada, üretilen kompozit malzemelerin basma ve çekme testleri yapılmış, son aşamada ise çevresel ve ekonomik sürdürülebilirlik değerlendirilmiştir. Çalışmada elde edilen bulgular, ahşap-reçine kompozit malzemelerin mekanik ve fiziksel özelliklerinin, ahşap partikül boyutu ve oranına bağlı olarak değiştiğini göstermektedir. Küçük boyutlu ve homojen dağılımlı ahşap partikülleri, malzemenin çekme ve basma dayanımını artırmış, yüzey kalitesini iyileştirmiştir. Çevresel değerlendirmeler, ahşap-reçine kompozit malzemelerin düşük karbon ayak izine sahip olduğunu, ekonomik analizler ise üretim maliyetlerinin optimize edilmesi durumunda bu malzemelerin endüstriyel uygulamalarda rekabetçi olabileceğini göstermiştir. Bu tez çalışması, ahşap karıştırılmış reçine kullanarak SLA teknolojisi ile yeni bir kompozit malzeme üretiminin mümkün olduğunu ve bu malzemenin çeşitli endüstriyel uygulamalarda kullanılabilir olduğunu göstermiştir. Çalışmanın sonuçları, ahşap-reçine kompozitlerin mekanik ve fiziksel özelliklerinin optimize edilebileceğini ve bu malzemelerin çevresel ve ekonomik açıdan sürdürülebilir olduğunu ortaya koymuştur. Gelecek çalışmalar için öneriler arasında, farklı ahşap türlerinin ve reçine formülasyonlarının daha detaylı incelenmesi, üretim süreçlerinin daha büyük ölçeklerde uygulanabilirliğinin test edilmesi ve bu kompozit malzemelerin farklı endüstriyel sektörlerdeki performanslarının değerlendirilmesi yer almaktadır. Bu tez, malzeme bilimi, polimer mühendisliği ve 3D baskı teknolojileri alanlarında önemli katkılar sağlamaktadır. Ahşap-reçine kompozitlerin özelliklerinin detaylı bir şekilde incelenmesi, gelecekte yapılacak araştırmalar için sağlam bir temel oluşturmakta ve çevre dostu, sürdürülebilir malzemelerin endüstriyel üretimde kullanımını teşvik etmektedir. Anahtar Kelimeler: Stereolitografi, Ahşap-reçine karışımı, Kompozit malzeme, Sürdürülebilirlik, Çevre dostu