Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2009
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: Öncü Bentürk
Danışman: BÜLENT EKİCİ
Özet:HARÇ YIĞMA TEKNİĞİ İLE MODELLEME YAPAN HIZLI PROTOTİPLEME MAKİNESİ VE EKSTRÜZYON KAFASI TASARIMI VE ÜRETİMİ Bu projenin amacı hızlı prototipleme teknolojisini, avantajlarını, hızlı prototipleme makinelerinin teknolojisini, kontrolünü açıklamak ve Fused Deposition Modeling tipi bir hızlı prototipleme makinesin tasarımı ve üretimini yapmaktır. Tübitak’ın desteklediği projede hedeflenen katman katman üretim yöntemi ile prototip üretebilen bilgisayar kontrollü makinede alışılagelmiş üç eksenli kartezyen robota ilave olarak teli süren dördüncü bir eksen daha kullanılmaktadır. Bu dördüncü eksen C ekseni olarak tanımlanmaktadır. Prototip makinede sistemin çalışması, birbirinden farklı alt sistemlerin doğru olarak üretilmesine bağlıdır. Bu alt sistemler kartezyen robot, plastik teli süren ekztruder kafa, ve sistemi çalıştıran yazılımdır. Tasarlanan makine nümerik olarak kontrol edilmeliydi. Kafanın X,Y ve Z yönlerinde hareket etmesi için 3 hareket kaynağına ihtiyaç vardır. Step motorlar uygun fiyatları ve isabet oranları nedeniyle hareket kaynağı olarak seçildi. Nümerik kontrol temelleri ve step motorlarla ilgili temel bilgiler üretim aşamalarından önce anlatıldı. Step motorların hareket kaynağı olarak seçilmesinden sonra, bu motorların sürücü birimleri satın alındı. Bu sürücülerin aynı zamanda bilgisayar ile bağlantıya geçmesi için, seri port ara yüzü satın alındı. Sistemi besleyebilmek için yüksek dereceli güç kaynağı üniteleri satın alındı. Kontrolör ünitenin ve güç kaynağının bir kasaya montajından sonra, seri port arayüzü ile birlikte gelen DeskCNC programı yön ve step miktarı için gerekli sinyalleri üretmekte kullanıldı. Elektrik ve elektronik işlerinden sonra, kasayı oluşturan paslanmaz çelik profiller, alüminyum X-Y tablasına yapıştırıldı, Z ekseni de kelepçeler yardımı ile kasaya monte edildi. X-Y motorlarının dairesel hareketi zaman kayışı ve kasnak yardımıyla konveyör sistemi şeklinde lineer harekete dönüştürüldü. Z ekseni için de bilyalı mil ve kasnak sistemi kullanılarak lineer hareket sağlandı. Aynı zamanda rezistanslar ve PID kontrollü termostatlar sac metal gövdeye tutturuldu. ABSTRACT PRODUCTION AND DESIGN OF FDM (FUSED DEPOSITION MODELING) TYPE RAPID PROTOTYPING MACHINE WITH EXTRUSION HEAD UNIT The purpose of this project is to explain rapid prototyping technology, the advantages of rapid prototyping machine and technology, the control of the machines, and the design and production of fused deposition modeling type rapid prototyping machine. In this project supported by Tübitak, a fourth axis is also used to provide plastic wire driving mechanism in addition to the conventional 3 axis Cartesian robot. This fourth axis is called as C axis. The success of the overall prototyping machine depends on the success of individual subsystems. Based on the knowledge that I’ve gained from undergraduate thesis, numerical control machine should be designed for the basis of layered production type rapid prototyping machine. Head unit should move in X, Y and Z direction and is needed source for motion. Step motors are selected due to hit rates and competitive prices, as a source of movement. Basic information about fundamentals of numerical control and step motors was described before production stages. After selecting the source of the movement as step motors, the driver of the motor units purchased. At the same time, serial port interface card was purchased for connection with PC. Step motors need direct current to work, to provide this, power supply units were purchased. The controller and power supply unit assembled into a case and DeskCNC program selected to generate necessary signals from G codes. After electric and electronic works, case of rapid prototyping machine was produced from sheet metal and stainless steel profiles. Aluminum X-Y table fixed to the top of stainless steel profiles and Z axis mounted to the steel profiles with the help of clamps. Rotary motion of X – Y axis stepper motors was converted to the linear motion with the help of trigger belt and pulley system and for Z axis stepper motor rotary motion was converted to the linear motion with ball-screw and linear bearings. At the same time resistances and PID-controlled thermostats were mounted to the housing. After mechanical works stepper motors and drivers were attached to the system.