Üç boyutlu yazıcılarda akışkan soğutmalı ekstruder kafa tasarımı

Abstract

3D Yazıcılar, endüstriyel ve ev kullanıcılarını da içine alan büyük bir yelpazeye hitap etmektedir. Endüstriyel amaçlı kullanılan yazıcılar hem yatırım maliyeti hem de işletme maliyeti olarak yüksek sermaye gerektiren unsurlardır. Dolayısı ile bu cihazların elde edilmesi ve işletilmesi küçük ve orta çaplı çoğu birim için mümkün olmamaktadır. Ayrıca firmaların makine almadan protitipleme, kalıplama ve doğrudan seri üretim için destek alabilecekleri firmalar sınırlı sayıda ve maliyetlidirler. Prototipleme işlemleri geri dönüş almak ve iyileştirmek amaçlı işlemler olduğu için, hızlı müdahale ve tekrar üretimler gerektirmektedir. Bu da harici alınan hizmetleri için işlem ve süreç maliyetini kabul edilemez oranda arttırmaktadır. Endüstriyel çalışmalar düşünüldüğünde yüksek maliyetli endüstriyel yazıcılar ve masa üstü daha düşük maliyetli yazıcılar arasındaki temel fark, malzeme çeşitliliğinin sağlanamamasıdır. Bu kapsam , aynı anda farklı malzemeleri içeren parçaların üretilmesi ve mühendislik malzemelerinin kullanılabilmesini de içine almaktadır. FDM (Fused Deposition Modeling) yazıcılar hem işletme maliyeti hem de yatırım maliyeti olarak en uygun yazıcılar olarak karşımıza çıkmaktadır. Baskı kalitesinin iyi olması ile beraber çok uygun fiyatlara temin edilebilen yazıcılar bulunmaktadır. Lakin bu yazıcılar aynı anda birden fazla materyali veya yüksek termik ve mekanik dayanıma sahip mühendislik malzemelerini işleyebilmek için gerekli termik şartları sağlayamamaktadır. Bu tez çalışmasında bu termik şartları sağlamak için gerekli değerler tespit edilerek, bu değerlerin sağlanmasında kullanılacak tasarımlar yapılmıştır.