Investigation of Mechanical Properties 3D Printable Fumed Silica Added Photo-Curable Polymers

Abstract

Son yıllarda, eklemeli imalat sektörü ve teknolojisinin ilgisine ve önemine paralel olarak, üç boyutlu (3B) parça üretimi için kullanılan fotokürlenebilir polimer reçineler üzerine yapılan çalışmalar büyük ilgi görmektedir. Eklemeli imalat yöntemlerinden biri olan Streolitografi (SLA) yöntemi, yüksek hızlı işleme ve parça üretimi hassasiyeti açısından diğer yöntemlerden ayrılmasının yanı sıra mekanik ve diğer karakteristik özelliklerinin değiştirilmesine izin vermektedir. Özellikle polimer kompozit malzemelerin mekanik dayanımını arttırmak için birçok çalışma günümüze kadar yapılmaktadır. Kil, Al2O3, SiO2, BaTiO3, ZrO2 gibi seramik malzemeler mekanik dayanımı artırmak için takviye malzemesi olarak örnek verilebilir. Bu çalışmada, dört farklı (katkısız, %0,25, %0,5, %1) konsantrasyona sahip füme silika katkılı polyester esaslı akrilat fotokürlenebilir reçinenin mekanik özelliklerine etkisi araştırılmıştır. 167m 2 /gr yüzey alanına sahip füme silika %0,25, %0,5 ve %1 konsantrasyonlarında fotokürlenebilir reçineye eklenmiştir. Çekme testi, dinamik mekanik analiz (DMA) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) sonuçlarına göre, SLA kompozitlerinin artan füme silika konsantrasyonu ile birlikte mekanik dayanımının artmasına rağmen termal kararlılığında azalma (depolama ve kayıp modülü) görülmüştür. Füme silikanın yüksek yüzey alanı nedeniyle, fotokürlenebilir reçine içerisinde %1 konsantrasyonuna kadar nispeten daha iyi homojen dağıldığı olduğu gözlemlenmiştir.

Stereolitografi (SLA) Tekniği ile Basılan 3 Boyutlu Polimer Yapılarda İkincil Kürleme Süresinin Mekanik Özelliklere Etkisi

“…Geleneksel imalat yöntemlerinin aksine, büyük miktarlarda parça üretmek için bir kalıp üretimini gerektiren biçimlendirme süreçleri veya ham bir malzeme parçasını istenen şekle getirilirken önemli miktarlarda sarf malzeme israfı gibi durumları ortadan kaldırmaktadır [6][7][8][9][10]. Son yıllarda 3B baskı enerji, biyomedikal, otomotiv gibi birçok uygulama alanlarına entegre olmuştur [11][12][13][14]. Stereolitografi (SLA) [15,16], eriyik yığma modeli (FDM) [17,18], seçici lazer sinterleme (SLS) [19,20], katmanlı nesne imalatı (LOM) [21,22], üç boyutlu baskı (3DP) [23,24] ve lazer metal biriktirme (LMD) [25,26]…”