Eklemeli imalat ile üretilen farklı geometrilere sahip yapıların sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak analizi

Mimariden ağır sanayiye üç boyutlu yazıcıların kullanımı gelişen üretim teknolojileri sayesinde gün geçtikçe artmaktadır. Üretime farklı bir bakış açısı getiren üç boyutlu yazıcılar özellikle geleneksel yöntemlerle üretilemeyecek karmaşık geometriye sahip tasarımların üretilmesine olanak sağlar. Bu yöntemin sağladığı avantaj ile mekanik, titreşim, darbe ve akustik özelliklerini iyileştirecek şekilde farklı geometrilere sahip yapıların üretilmesi mümkündür. Bu çalışmada, kesit alanları yaklaşık eşit olacak şekilde daire, kare, altıgen ve eşkenar dörtgen şeklinde boşluklara sahip numuneler tasarlanmış ve üç boyutlu yazıcı ile üretilmiştir. Numuneler, üç boyutlu üretimde en çok kullanılan yöntem olan birleştirmeli yığma yöntemi ile ABS (Akrilonitril Butadiyen Stiren), PLA (Polilaktik Asit) ve PETG (Polietilen Tereftalat Glikolle Değişmiş) malzemeleri kullanılarak yüzde yüz doluluk oranında üretilmiştir. Bu tez çalışması kapsamında, şekil ve malzeme etkilerinin karşılaştırılması amacıyla ASTM D790 standardına uygun olarak üç nokta eğme deneyleri yapılmıştır. Sonlu elemanlar analizleri ile elde edilen sayısal sonuçlar deneysel bulgularla karşılaştırılmıştır. Yapısal sonlu elemanlar analizleri belirli kuvvet değerlerindeki yüklemeler için SolidWorksTM yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Eğilme yüklemlerine maruz kalan numune üzerinde sayısal ve deneysel analizlerle elde edilen deformasyon dağılımları iyi bir uyum içindedir.