Dimensional accuracy analysis of samples printed in delta and cartesian kinematic three dimensional printers
Yükleniyor...
Tarih
2021
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Gazi University
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
The motion mechanisms of manufacturing and robotic systems are developed in different structures, mainly in cartesian and delta structures having series or parallel movement abilities according to the capacity and construction structure of the system. Different systems are used according to the criteria such as bearing load capacity, sensitivity or cost of the system. In this study, the performances of machines installed in the delta and cartesian kinematic structures, which are mostly used in the kinematic systems of three - dimensional printers, were analyzed. In this context, in two different machines with these two construction structures, the same boundary conditions and 4 pieces of calibration parts especially in manufacturing features were printed. 23 different elements that constituted the calibration part were measured, tabulated, statistically analyzed, and the acceptable measuremental tolerance ranges of the elements were determined and the accuracy values of the machines were compared. As a result of this study, according to T test results, 15 of the 23 measurements on the Cartesian system based three-dimensional printers were obtained as acceptable in terms of tolerance range as well as 9 of the 23 different measurements were obtained as acceptable on Delta system. Consequently, operation accuracy of the Cartesian system based three-dimensional printers were higher than the Delta system under the same working conditions and manufacturing parameters.
İmalat ve robotik sistemlerinin hareket mekanizmaları, sistemin kapasite ve konstrüksiyon yapısına göre seri veya paralel yapılarda olmaktadır. Sistemin yük taşıma kapasitesi, hassasiyeti veya maliyeti gibi kriterlere göre farklı sistemler kullanılmaktadır. Bu çalışmada üç boyutlu yazıcıların kinematik sistemlerinde çoğunlukla kullanılan delta ve kartezyen kinematik yapılarında kurulmuş makinelerin performansları analiz edilmiştir. Bu kapsamda, öncelikle iki farklı konstrüksiyon yapısına sahip sistemde, aynı sınır şartları ve imalat özelliklerinde her birinden 4 adet kalibrasyon parçası basılmıştır. Kalibrasyon parçasını oluşturan 17 farklı şekilden, iç ve dışa basım karelerde 2 yönden diğer şekillerde ise tek yönlü olmak üzere toplamda 23 adet farklı ölçüm alınarak tablolanmış, istatistiksel olarak analiz edilmiş, kalibrasyon parçasını oluşturan şekillerin kabul edilebilir ölçüsel tolerans aralıkları belirlenerek makinelerin doğruluk değerleri kıyaslanmaya çalışılmıştır.Yapılan çalışmalar sonunda; T testi sonucuna göre kabul aralığı kriterlerinde kartezyen yapılı üç boyutlu yazıcının 23 farklı ölçümünden 15’inin kabul aralığı değerlerinde olduğu, delta kinematik yapılı üç boyutlu yazıcının ise 23 farklı ölçümden 9’unun kabul aralığı değerlerinde olduğu sonucuna varılmıştır. Kartezyen kinematik yapılı üç boyutlu yazıcının çalışma doğruluğunun delta sistem üç boyutlu yazıcıya göre daha yüksek olduğu ölçüm değerlendirme sonuçlarına göre söylenebilir.
İmalat ve robotik sistemlerinin hareket mekanizmaları, sistemin kapasite ve konstrüksiyon yapısına göre seri veya paralel yapılarda olmaktadır. Sistemin yük taşıma kapasitesi, hassasiyeti veya maliyeti gibi kriterlere göre farklı sistemler kullanılmaktadır. Bu çalışmada üç boyutlu yazıcıların kinematik sistemlerinde çoğunlukla kullanılan delta ve kartezyen kinematik yapılarında kurulmuş makinelerin performansları analiz edilmiştir. Bu kapsamda, öncelikle iki farklı konstrüksiyon yapısına sahip sistemde, aynı sınır şartları ve imalat özelliklerinde her birinden 4 adet kalibrasyon parçası basılmıştır. Kalibrasyon parçasını oluşturan 17 farklı şekilden, iç ve dışa basım karelerde 2 yönden diğer şekillerde ise tek yönlü olmak üzere toplamda 23 adet farklı ölçüm alınarak tablolanmış, istatistiksel olarak analiz edilmiş, kalibrasyon parçasını oluşturan şekillerin kabul edilebilir ölçüsel tolerans aralıkları belirlenerek makinelerin doğruluk değerleri kıyaslanmaya çalışılmıştır.Yapılan çalışmalar sonunda; T testi sonucuna göre kabul aralığı kriterlerinde kartezyen yapılı üç boyutlu yazıcının 23 farklı ölçümünden 15’inin kabul aralığı değerlerinde olduğu, delta kinematik yapılı üç boyutlu yazıcının ise 23 farklı ölçümden 9’unun kabul aralığı değerlerinde olduğu sonucuna varılmıştır. Kartezyen kinematik yapılı üç boyutlu yazıcının çalışma doğruluğunun delta sistem üç boyutlu yazıcıya göre daha yüksek olduğu ölçüm değerlendirme sonuçlarına göre söylenebilir.
Açıklama
4th International Congress on 3D Printing (Additive Manufacturing) Technologies and Digital Industry (3D-PTC2) -- April 11-14, 2019 -- Antalya, Turkey
Anahtar Kelimeler
Accuracy Measurement, Delta Printer, Cartesian Printer, Doğruluk Ölçümü, Delta Printer, Kartezyen Printer
Kaynak
Journal of Polytechnic
WoS Q Değeri
Q4
Scopus Q Değeri
Cilt
24
Sayı
2
