Prof. Dr. Mahmut AK

14

Transcript of Prof. Dr. Mahmut AK

Page 1: Prof. Dr. Mahmut AK
Page 2: Prof. Dr. Mahmut AK

4

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

ONUR KURULU / HONORARYProf. Dr. Mahmut AKİstanbul Üniversitesi

Rektörü

Prof. Dr. Nuri AYDINİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

Rektörü

DANIŞMA KURULU / ADVISORY BOARDliste unvan ve alfabetik olarak sıralanmıştır.

Ege Üniversitesiİstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi - CerrahpaşaMarmara Üniversitesiİstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi - Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi

Prof. Dr. Efe N. GENÇOĞLUProf. Dr. Erdoğan KÖSE

Prof. Dr. Hakan ÜNDİLProf. Dr. Harutyun AGOPYAN

Prof. Dr. Mehmet OKTAVProf. Dr. Nergis GÜNSENİN

Prof. Dr. Umay FIRATProf. Dr. Yusuf ÖZOĞLU

Doç.Dr. Hüseyin ÇALIKDoç.Dr. Özgü IŞIK YOLCU

DÜZENLEME KURULU / ORGANIZATION BOARDProf. Dr. Erdoğan KÖSE

Prof. Dr. Candan DEDELİOĞLUDr. Öğr. Üyesi Orhan SEVİNDİKÖğr. Gör. Dr. Ali Serdar GÜLTEK

Mehmet Akif TATLISU

İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa (Başkan)Yalova Üniversitesiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMATBAA & TEKNİK

Page 3: Prof. Dr. Mahmut AK

5

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

BİLİM KURULU / ACADEMIC DVISORY BOARDliste unvan ve alfabetik olarak sıralanmıştır.

Prof. Dr. Adnan SÖZENProf. Dr. Adnan TEPECİK

Prof. Dr. Adreas BERCHTOLDProf. Dr. Alexandra PEKAROVICOVA

Prof.Dr. Björn KRUSEProf. Dr. Candan DEDELİOĞLU

Prof. Dr. David T. GETHINProf. Dr.Ing-Detlef HARTMAN

Prof. Dr. Douglas W. BOUSFIELDProf. Dr. Efe N. GENÇOĞLU

Prof. Dr. Enis Timucin TANProf. Dr. Erdoğan KÖSE

Prof. Dr. Henry GIERAProf. Dr. İhsan DERMAN

Prof.Dr. İnan GÜLERProf.Dr. İrfan YÜKLER

Prof.Dr. Ing- Johannes BACKHAUSProf.Dr. Kırali MÜRTEZAOĞLU

Prof.Dr. Lutz ENGISCHProf.Dr. Martin DREHERProf.Dr. Mehmet OKTAV

Prof.Dr. Mert ÜLGENProf. Namık Kemal SARIKAVAK

Prof.Dr. Oya OĞUZProf.Dr. Paul Dan FLEMING

Gazi ÜniversitesiBaşkent ÜniversitesiMunich Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiWestern Michigan ÜniversitesiLinköping ÜniversitesiYalova ÜniversitesiSwansea ÜniversitesiStuttgart Medya Üniversitesi, HdMMaine ÜniversitesiEge ÜniversitesiMuğla Sıtkı Koçman Üniversitesiİstanbul Üniversitesi-CerrahpaşaMunich Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİstanbul Arel ÜniversitesiGazi ÜniversitesiMarmara ÜniversitesiWuppertal ÜniversitesiGazi ÜniversitesiUygulamalı Bilimler Üniversitesi, HTWK-LeipzigStuttgart Medya Üniversitesi, HdMMarmara ÜniversitesiAcıbadem ÜniversitesiHacettepe ÜniversitesiHaliç ÜniversitesiWestern Michigan Üniversitesi

Page 4: Prof. Dr. Mahmut AK

6

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

SEMPOZYUM SEKRETERLİĞİ SYMPOSIUM SECRETARIAT

Dr. Öğr. Üyesi Orhan SEVİNDİKÖğr.Gör. Burcu BEKTAŞ

Öğr.Gör. Samed Ayhan ÖZSOY

Prof. Dr.Ing- Peter URBANProf. Dr. Said M. ABUBAKR

Prof. Dr. Stephan GUTTLERProf. Dr. Tim C. CLAYPOLE

Prof. Dr. Ing- Ulrike HERZAU-GERHARDTProf. Dr. Ulvi ŞEKER

Prof. Dr. Ing- Valker JANSENDoç. Dr. Arif ÖZCAN

Doç. Dr. Cem AYDEMİRDoç. Dr. Semiha YENİDOĞAN

Doç. Dr. Sinan SÖNMEZDoç. Dr. Türkün ŞAHİNBAŞKAN

Wuppertal ÜniversitesiWestern Michigan ÜniversitesiStuttgart Medya Üniversitesi, HdMSwansea Üniversitesi, WCPCHTWK Leipzig ÜniversitesiGazi ÜniversitesiStuttgart Medya Üniversitesi, HdMMarmara ÜniversitesiMarmara ÜniversitesiMarmara ÜniversitesiMarmara ÜniversitesiMarmara Üniversitesi

İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşaİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

Page 5: Prof. Dr. Mahmut AK

319

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

ATIK CEVİZ KABUĞU TAKVİYELİ BİYO-KOMPOZİT MALZEMENİN YÜZEY TOPOGRAFİSİNİN BASKI

KALİTESİNE ETKİSİTHE EFFECT OF SURFACE TOPOGRAPHY OF WASTE WALNUT

REINFORCED BIO-COMPOSITE MATERIAL ON PRINTING QUALITY

SİNAN SÖNMEZ1

GARİP GENÇ2

HÜSEYİN YÜCE3

ABSTRACT Faced with the depletion of natural resources and the threat of a major reduction in clean air producing areas, the focus is on recycling-oriented studies. Particularly, instead of wood and plastic materials which are widely used in furniture, packaging, coating and construction industries, the search for alternative materials has gained significance. According to TUIK data for 2017, 260,000 tons of walnut were produced in our country. This walnut production represents approximately 135,000 tons of waste walnut shells. In this study, waste walnut shells were used in the production of bio-composite materials and it was researched whether it could be an alternative to wood and plastic materials used especially in the printing industry. The surface topography of the produced bio-composite materials was examined and the surfaces of these materials were printing was carried out by screen printing method. Thus, the effect of the surface topography of the produced bio-composite materials on the print quality and how to make the necessary improvements in these materials are determined. According to the obtained results, it has been found that the recycling of the waste walnut shell is able to meet the desired expectations from the print quality by eliminating the print density variations in the surface, such that the improvement of the composite surface topography reduces the image losses in the print.

Keywords: Recycling, Waste walnut shell, Bio-composite, Topography, Printability

ÖZETDoğal kaynakların tükenmesi ve temiz hava üreten alanların büyük ölçüde azalma tehlikesi ile karşı karşıya kalınması geri dönüşüme yönelik çalışmalarını ön plana çıkartmaktadır. Özelikle mobilya, ambalaj, kaplama ve inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan ağaç ve plastik malzemeler yerine alternatif malzeme arayışı önem kazanmıştır. TUIK 2017 yılına ait verilerine göre, ülkemizde 260.000 ton ceviz üretimi yapılmıştır. Bu ceviz üretimi yaklaşık 1 Doç. Dr., Marmara Üniversitesi, [email protected] Doç. Dr., Marmara Üniversitesi, [email protected] Dr. Öğretim Üyesi, Marmara Üniversitesi, [email protected]

Page 6: Prof. Dr. Mahmut AK

320

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

135.000 ton atık ceviz kabuğu anlamına gelmektedir. Bu çalışmada atık ceviz kabuklarının biyo-kompozit malzeme üretiminde kullanılarak, geri dönüşümünün sağlanması ve özellikle matbaa sektöründe kullanılan ağaç ve plastik malzemelere alternatif olup olamayacağı araştırılmıştır. Üretilmiş biyo-kompozit malzemelerin yüzey topografileri incelenmiş ve bu malzemelerin yüzeylerine serigrafi yöntemi ile baskı gerçekleştirilmiştir. Böylece, üretilmiş biyo-kompozit malzemelerin yüzey topografisinin baskı kalitesine etkisi tespit edilerek bu malzemeler ile ilgili gerekli iyileştirilmelerin nasıl yapılabileceği ortaya konulmuştur. Elde edilen sonuçlara göre, atık ceviz kabuğunun geri dönüşümünün mümkün olduğu, kompozit yüzey topografisinin iyileştirilmesinin baskıdaki görüntü kayıplarını azaltacağı gibi yüzeydeki baskı densite farklılıklarını ortadan kaldırarak baskı kalitesinden istenen beklentileri karşılayabildiği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelime: Geri dönüşüm, Atık ceviz kabuğu, Biyo-kompozit, Topografi, Basılabilirlik

GİRİŞDoğal kaynakların tükenmesi geri dönüşüme yönelik çalışmalarını ön plana çıkartmaktadır. Özelikle mobilya, ambalaj, kaplama ve inşaat sektöründe yaygın olarak kullanılan ağaç ve plastik malzemeler yerine alternatif malzeme arayışı önem kazanmış ve bu amaç doğrultusunda da ülkelerin mevcut atıklarının geri dönüşüm yolları aranmaktadır. Akbaş ve diğ., bu durumu şu şekilde ifade etmişlerdir; nüfusun her geçen gün artması ile odun hammaddesine olan talep ve mevcut arz arasındaki dengesizliğin kaçınılmaz olacağı açıktır [1]. Geri dönüşüm çerçevesinde ortaya çıkmış ve günümüzde kontrplak, çeşitli yapı levhaları, lamine edilmiş ağaç malzeme, yonga levha, MDF gibi bazı kompozit malzemeler birlikte gruplandırılarak “Engineered Wood Products” olarak adlandırılmaktadır [2]. Ancak bu geri dönüşüm malzemelerinin de en nihayetinde odun esaslı olması çevresel endişeler açısından yeterli bir çözüm olmamaktadır. Bu nedenle, odun lifi yerine tarımsal ve diğer kaynaklı alternatif liflerin kullanılması zaruri hale gelmektedir [3]

Bu noktadan hareketle özellikle atık meyve çekirdeklerinin odun esaslı kompozit malzemeler alternatif olarak kullanılıp kullanılamayacağı kompozit biliminde yapılan araştırmaların [4-8] odağı haline gelmiştir. Konu ile ilgili literatür araştırması yapıldığında; Batalla ve diğ. [4] çalışmalarında atık yer fıstığı kabukları kullanarak paneller üretmiş ve bu panellerin kullanımı ile pano yapımı fizibilitesi ortaya koymuşlardır. Bu panellerin fiziksel ve mekanik özelliklerinin odun esaslı panellerin özelliklerine çok yakın değerlere sahip olduğunu belirtmişlerdir. Gürü ve diğ. [5] ise sundukları çalışmalarında ceviz kabuğunu takviye elemanı, üre-formaldehiti ise matris olarak kullanmış ve kompozit yonga üretmişlerdir. Üretilen bu kompozit yongada kullanılan zehirli matris etkisi ile mantar ve böcek saldırısı eradikasyonu ve suya dayanıklılık özellikleri geliştirmeyi hedeflemişlerdir. Gürü ve diğ. [6] bir diğer çalışmalarında ise badem kabuğu takviyeli kompozit sunta üretmiş ve bu malzemenin mekanik davranışlarını incelemişlerdir. Mekanik davranışların belirlenmesi amacı ile sertlik ve eğilme deneylerini gerçekleştirmişlerdir. Rachtanapun ve diğ. [9] ise kahve atığı takviyeli kompozit yonga levhayı formaldehit matrisli üretmişlerdir. Üretilen kompozit levhanın yoğunluğu, nem içeriği, kalınlık, su emilimi gibi özelliklerini incelemişlerdir. Akbaş ve diğ. [1] ise polipropilen matrisli ve atık fındıkkabuk takviyeli kompozit üretilmişlerdir. Ekstrüzyon ve pres kalıplama yöntemleriyle ürettikleri kompozitler malzemelerin mekanik

Page 7: Prof. Dr. Mahmut AK

321

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

özelliklerini incelemişlerdir. Ürettikleri bu malzemelere ait en iyi değerlerin %30 oranında fındıkkabuğu unu kullanılarak üretilen kompozit malzemeye ait olduğunu rapor etmişlerdir.

Ceviz kabuğu, geri dönüşüm için önemli kaynaklardan bir tanesidir. Bu atık ceviz kabuklarının biyo-kompozit malzeme üretiminde kullanılarak, geri dönüşümünün sağlanması ve elde edilecek alternatif malzemenin özellikle matbaa sektöründe kullanılan ağaç ve plastik malzemelere alternatif olarak kullanılması ülkemiz ekonomisi için önemli bir katkı sağlayacağı düşünülmektedir. Fakat üretilen biyo-kompozitin malzemelerin matbaa sektöründe kullanılması ve basılabilir bir yüzeye sahip olması gerekmektedir ki, bu aşamada biyo-kompoziti yüzey topografisi ve morfolojisi büyük önem kazanmaktadır.

Her malzemenin kullanıldığı ortamda çevresi ile ilk temas ettiği yer yüzeyi olmaktadır. Yüzey hazırlama yöntemlerine ve çevresel faktörlere bağlı olarak kompozitler kompleks yapılara sahip olurlar. Bu süreçlerde kompozit yüzeyinde düzgün olmayan pikler ve çukurlar şeklinde yüzey pürüzlülükleri oluşur. Oluşan bu pürüzler kompozit malzemenin yüzey temas alanını, sürtünme, aşınma ve yağlama özelliklerini doğrudan etkilediği gibi, kompozit maddenin optik, kaplama ve görünüm gibi nitelikleri de etki etmektedir.

Bu sebeple de kompozit malzemelerin temas yüzeylerinin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin ayrıntılı bilinmesi, katı madde ile yüzeye uygulanacak sizing, mürekkep, lak v.b. maddelerin yüzeyle kimyasal etkileşimlerin ve yüzeydeki davranışlarının açıklanması bakımından önemlidir.

Yüzey pürüzlülüğü çalışmalarında 3 boyutlu parametreler önemlidir ve bunların birçoğu yüzey uygulama performansı ile güçlü bir korelasyon göstermektedir [10].

Özellikle basım endüstrisinde kullanılacak kompozit malzemelerin baskıda mürekkebin yüzeyde tutulumunun sağlanması ve istenilen görsel kalitelerinin elde edilmesinde yüzey düzgünlüğü aranan bir baskı kriteridir. Ayrıca yüzey pürüzlüğü azaldıkça yüzeye uygulanacak mürekkep miktarının azalmasına da katkı sağlayarak baskı maliyetinin azaltılacaktır.

Bu çalışmada, atık ceviz kabuğunun geri dönüşümü ve yeni kullanım alanlarının belirlenmesi için atık ceviz kabuğu kullanılarak üretilmiş olan kompozit malzeme yüzey topografisinin basılabilirlik özelliği üzerindeki etkisi incelenmiştir.

MATERYAL VE METOTKompozit Malzemenin Üretimi

Öncelikle, kuru ceviz kabukları öğütücüde öğütülür ve 1 mm2 lik elekten geçirilerek kullanılacak tanecik ölçeği belirlenir. İkinci aşamada ise epoksi reçine ve katılaştırıcının karışımı ile hazırlanan matris içerisinde öğütülmüş ceviz kabukları karıştırılır. Hazırlanan karışım plaka formuna uygun çelik kalıbın içine dökülür ve önceden 85ºC’ye kadar ısıtılan hidrolik pres makinesinin plakaları arasına yerleştirilir. 20 ton pres kuvveti altında 300 dakika süresince bekletilerek matrisin kürlenmesi sağlanır. Kürlenme süresi sonunda kalıp, presten alınarak ortam sıcaklığında soğutulmaya bırakılır. Üretilen kompozit levha istenilen ölçülerde kesilerek yüzeyine baskı yapılacak kompozit numuneler elde edilir [11].

Page 8: Prof. Dr. Mahmut AK

322

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

Baskı Kalıbının Hazırlanması ve Baskı Testlerinin Gerçekleştirilmesi

Baskı testlerinin yapılmasında Serigrafi baskı yöntemi kullanılmıştır. Kalıpta 120 çözgü/cm ipek kumaş kullanılarak hazırlanmış kalıp çerçevesi yüzeyi diazo emülsiyon ile kaplanır ve 35-40ºC sıcaklığa ayarlanmış kurutma dolabında kurutularak hazır hale getirilir. Emülsiyonda görüntü düz olacak şekilde 40 Lpc tram sıklığında alınmış film çıktısının emülsiyonlu yüzü kalıbın emülsiyonlu yüzüne çakıştırılarak kalıp üzerine sabitlenir. Daha sonra U.V. ışık altında 40-45 sn pozlandırıldıktan sonra kalıp su ile yıkanarak poz görmemiş alanlardaki emülsiyondan arındırılmakta ve 35-40 ºC sıcaklığa ayarlanmış kurutma dolabında kurutularak baskıya hazır hale getirilir. Hazırlanmış olan Serigrafi baskı kalıp çerçevesi laboratuvar tipi serigrafi baskı aparatına sabitlenir. Baskı yapılacak kompozit levhanın kalıp altındaki konumu belirlenir. Kalıp çerçevesi kompozit levha üzerine indirilir ve su bazlı mürekkebi kalıp üzerine konulur. Kalıp üzerine konulmuş su bazlı mürekkep 75 sertlik derecesine sahip, 75 derecelik dik kenarlı kauçuk rakle eleğin gözeneklerinden kompozit levha üzerine aktarılmaktadır. Daha sonra kalıp çerçevesi kaldırılarak kompozit levha oda şartlarında kurumaya bırakılır [12].

Basılabilirlik Testlerinin Yapılması

Kompozit levhaların yüzey temas açıları TAPPI T 588 standartına uygun olarak PG-X Goniometre kullanılarak ölçülmüştür. Gretag Macbeth SpektroEye kullanılarak densite değerleri ölçülmüştür. Kompozit levhalara üzerine aktarılmış olan görüntünün kalıcılığı test etmek için ise IPC-TM-650 Adhesion, Tape Testing Metod kullanılmıştır.

Kompozit Malzemelerin Yüzey Pürüzlülüğünün Ölçülmesi

Birçok mühendislik endüstriyel uygulamasında, yüzey pürüzlülüğünün kesin karakterizasyonu, üretilen ürünlerin işlevselliği üzerindeki önemli etkisinden dolayı büyük önem taşımaktadır [13]. Ayrıca Topoğrafik yöntem, metalürjik veya mekanik ürünlerin yüzey kalitesi değerlendirmesinde en çok uygulanan yöntemdir [14].

Kompozitlerin yüzey kalitesini değerlendirmek için en çok kullanılan yöntem, kabul edilen sayısal değerleri sağlayan Stylus metodudur [15]. Stylus cihazları günümüzde yüzey dokusunu ölçmek için en yaygın kullanılan aletlerdir. Tipik bir prob ucu aleti ölçülen yüzeye fiziksel olarak temas eden bir kalemden ve dikey hareketini bir elektrik sinyaline dönüştürmek için bir dönüştürücüden oluşur [16]. Artık günümüzde temassız yüzey pürüzlülüğü modern optik teknolojileri ile ölçülebilir olmuştur.

BULGULAR VE YORUMLARMetalografik çalışma veya metalografi, malzemelerin hazırlanmış yüzeyleri üzerinde topografik veya mikroyapısal özelliklerin görüntülenmesidir. Metalografi ile incelenen yapılar, incelenen materyallerin özelliklerinin ve performansının göstergesidir. Mikroskop, biyolojiden yüzey bilimlerine kadar çeşitli alanlarda bilimsel araştırmaların önemli araçlarından biri olması nedeniyle bu çalışmada da baskı öncesi Kompozit levhaların 2D Optik Mikroskop görüntüleri 5X büyütme ile Şekil 1a’da, 10X büyütme ile Şekil 1b’de verilmiştir.

Page 9: Prof. Dr. Mahmut AK

323

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

a) b)Şekil 1. Baskı öncesi Kompozit malzemenin 5x (a) ve 10x (b) optik mikroskop altındaki

görüntüsü.

Baskı işlemi sonrası kompozit yüzeydeki mürekkebin ana malzemeden farklı görünmesi için polarize filtre kullanılarak görüntüleri Şekil 2a, 2b’de verilen görüntüler elde edilmiştir.

Buradaki malzemenin etkileşimi net olarak gözükmektedir.

a) b)Şekil 2. Baskı sonrası Kompozit malzemenin 5x (a) ve 10x (b) optik mikroskop altındaki

görüntüsü.

Bu çalışmada kompozit levhaların yüzey pürüzlülüğü ölçümleri SENSOFAR Lynx marka 3B temassız optik profilometre kullanılmıştır. Elde edilen Kompozit Malzemenin yüzey pürüzlüğünü taramak için 3B Optik Profilometre kullanılmıştır. Yüzeyin profilinin çıkarılması için EPI 20X v35 bir lens kullanılmıştır. Örnek numune üzerinde 873.33 x 656.61 µm2 lik bir alan taranmıştır. Z ekseninde ölçme aralığı 80 µm dir. 3B yüzey topografik resmi Şekil 3’ de gözükmektedir. Şekil 4’de ise yüzeyin profili çıkarılmıştır. 1 ve 2 nolu noktalar arasında DL=103.22µm, DZ=5.2854µm ve açısal değişim 2.93o olarak bulunmuştur. Malzemenin Pürüzlülük ve yüzey parametreleri ISO 25178 göre belirlenmiştir. Tablo 1’de ISO 25178’ge göre sonuçlar elde edilmiştir.

Page 10: Prof. Dr. Mahmut AK

324

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

Şekil 3. Baskı öncesi kompozit malzemenin 2B ve 3B görüntüsü.

Şekil 4. Baskı öncesi kompozit malzemenin profili.

Tablo 1. Baskı öncesi Kompozit Malzeme için ISO 25178 parametreleri.ISO 25178 / Yükseklik

Sa 0.9246 mm Sq 1.1899 mmSku 3.8912 Ssk 0.1443Smean 0.0018 mm Sv 7.4643 mmSp 5.3060 mm Sz 12.770 mm

ISO 25178 / Hibrid

Sdq 0.3044 /mm Sdr 4.2495 %

Baskı sonrası Kompozit Malzemenin yüzey pürüzlüğünü taramak için aynı yöntem kullanılmıştır. Yüzeyin profilinin çıkarılması için EPI 20X v35 bir lens kullanılmıştır. Örnek numune üzerinde 873.33 x 656.61 µm2 lik bir alan taranmıştır. Z ekseninde ölçme aralığı 80 µm olarak seçilmiştir. 3B yüzey topografik resmi Şekil 5’de gözükmektedir. Şekil 6’de ise yüzeyin profili çıkarılmıştır. 1 ve 2 nolu noktalar arasında DZ =11.524µm Malzemenin Pürüzlülük ve yüzey parametreleri ISO 25178 göre belirlenmiştir. ISO 25178’ge göre sonuçlar elde Tablo 2’de verilmiştir.

Page 11: Prof. Dr. Mahmut AK

325

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

Şekil 5. Baskı sonrası kompozit malzemenin 2B ve 3B görüntüsü.

Şekil 6. Baskı sonrası kompozit malzemenin profili.

Tablo 2. Baskı sonrası Kompozit Malzeme için ISO 25178 parametreleri.

ISO 25178 / Yükseklik

Sa 3.3020 mm Sq 3.9959 mmSku 2.3572 Ssk 0.1492Smean 0.0000 mm Sv 9.0325 mm

Sp 10.269 mm Sz 19.302 mm

ISO 25178 / Hibrid

Sdq 0.0954 /mm Sdr 0.4317 %

Kaliteli bir baskı elde edilmesinde yüzey düzgünlüğü önemli bir parametredir. Yüzey düzgünlüğü arttıkça elde edilecek olan görsellerin kenar keskinlikleri artması baskı kalitesinin istenilen düzeylerde olduğunun bir göstergesidir. Şekil 7’de MarSurf M 300 cihazı kullanılarak kompozit malzemenin baskılı ve baskısız hallerindeki Ra değerleri ölçümü sonucu elde edilmiş olan yüzey pürüzlülük değerleri verilmiştir. Ra değeri ne kadar sıfıra yakın ise elde edilecek yüzey düzgünlüğü de o kadar iyi olacaktır. Aşağıdaki grafikte kompozit malzemenin baskıdan önceki yüzey düzgünlüğünün baskılı haline göre daha iyi olduğu görülmektedir. Bu yüzeyde baskı esnasında farklı kalınlıklarda mürekkepli alanların oluştuğunu göstermektedir.

Page 12: Prof. Dr. Mahmut AK

326

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

Şekil 7. Kompozit malzemenin baskısız ve baskılı durumdaki Ra (mm) değeri.

Tablo 3’de kompozit malzeme yüzeyine düşmüş bir damlanın yüzeyde göstermiş olduğu yayılım görülmektedir. Yüzey emici bir yüzey olmadığından damlanın ilk düştüğü anda yüzeyle oluşturduğu yüzey kontakt açısı 83.0 iken damlanın 8 sn bir süre sonunda damla yüzeyle 82.7 lik bir açı oluşturmuş olduğu görülmektedir. Bu açı değerleri bize kompozit

yüzeyinin emici bir yüzey olmadığını açıkça göstermektedir.

Tablo 3. Distile su damlasının kompozit malzeme yüzeyindeki yayılımı.

Aşağıdaki Şekil 5 de kompozit malzeme yüzeyine baskı sonrasında elde edilmiş densite

değeri görülmektedir.

Page 13: Prof. Dr. Mahmut AK

327

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

Şekil 8. Baskılı kompozit malzemenin baskı densite değeri.

Şekil 9’da IPC-TM-650 Adhesion, Tape Testing Metod kullanılarak kompozit malzeme yüzeyindeki mürekkep tutunumu görülmektedir. Görselden de açıkça anlaşılacağı üzere yüzeydeki mürekkebin bant yüzeyine geçmiştir. Bu kompozit malzeme yüzeyine her ne kadar baskı yapılmış olsada yüzeyde mürekkebin fiziksel olarak tutunduğu, herhangi bir kimyasal bağ sağlanamadığından dolayıda yüzeyden mürekkep kalkmıştır. Bu durum kaliteli bir baskıda istenmeyen bir durumdur.

Şekil 9. Baskılı Kompozit malzeme yüzeyinde mürekkep tutunumu.

SONUÇLAR VE ÖNERİLERYüzey Tipografisi malzemelerin yüzey pürüzlülüğü hakkında bize bilgi vermektedir. Çalışmada iki farklı metod kullanılarak yüzey düzgünlüğü ölçümü gerçekleştirilmiştir. Her iki yöntemde de atık ceviz kabukları kullanılarak üretilmiş olan kompozit malzemenin yüzey düzgünlüğünün iyi olduğunu ortaya koymuştur. Yüzey hidrofobik bir yapıda olduğu, bu sebeple de yüzeye gerçekleştirilmiş baskıda her ne kadar yüzeye mürekkep aktarılmış ve fiziksel bir kuruma gerçekleştirilmiş olsa da kompozit malzeme yüzey ile herhangi bir kimyasal bağ kurulamadığından yüzeydeki mürekkep kolaylıkla yüzeyden ayrılmaktadır. Bu sebeple atık kabuk kullanılarak üretilmiş kompozit malzemenin yüzeyinde mürekkebin tutumunu arttırmak için yüzey kaplama işlemleri uygulanması önerilmektedir.

Page 14: Prof. Dr. Mahmut AK

328

6. ULUSLARARASI MATBAA TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU6. INTERNATIONAL TECHINOLOGIE SYMPOSIUM FÜR DRUCK

6th INTERNATIONAL PRINTING TECHOLOGIES SYMPOSIUMİSTANBUL ÜNİVERSİTESİ - CERRAHPAŞA / 01-03 KASIM / NOVEMBER 2018

KAYNAKLAR[1] Akbaş, S., et al., Fındık Kabuklarının kolipropilen esaslı polimer kompozit üretiminde

değerlendirilmesi. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 2013. 14(1): p. 50-56.

[2] Gullu, B., Odun kompozitleri. Süleyman Demirel Üniversitesi Orman Fakültesi Dergi-si, 2001. A(2): p. 135-160.

[3] Genç, G. ve Sönmez, S. Atık ceviz kabuğu takviyeli kompozit malzemelerin baskı ya-pılabilirliklerinin incelenmesi, II. Uluslararası Basım Teknolojileri Sempozyumu, İstan-bul, Türkiye, 2017. ss. 161-167.

[4] Batalla, L., A.J. Nuñez, and N.E. Marcovich, Particleboards from Peanut-shell flour. Journal of Applied Polymer Science, 2005. 97(3): p. 916-923.

[5] Gürü, M., M. Atar, and R. Yildirim, Production of polymer matrix composite particle-board from walnut shell and improvement of its requirements. Materials and Design, 2008. 29(1): p. 284-287.

[6] Gürü, M., Tekeli, S., and Bilici, I., Manufacturing of urea-formaldehyde-based compo-site particleboard from almond shell. Materials and Design, 2006. 27(10): p. 1148-1151.

[7] Carvalho, A. G., et al., Effect of adding yerba mate pruning residues in particleboard panels. Revista Arvore, 2015. 39(1): p. 209-214.

[8] Mohareb, A.S.O., et al., Novel composite sandwich structure from green materials: Mechanical, physical, and biological evaluation. Journal of Applied Polymer Science, 2015. 132(28).

[9] Rachtanapun, P., T. Sattayarak, and N. Ketsamak, Correlation of density and properties of particleboard from coffee waste with urea-formaldehyde and polymeric methylene diphenyl diisocyanates. Journal of Composite Materials, 2012. 46(15): p. 1839-1850.

[10] Franco, L. A., and Sinatora, A., 3D surface parameters (ISO 25178-2): Actual meaning of Spk and its relationship to Vmp, Precision Engineering, 2015. 40: p.106-111.

[11] Sonmez, S., Development of printability of bio-composite materials using luffa cylind-rica fiber, Bioresources, 2017. 12(1): p.760-773.

[12] Akgül, A., Şahinbaşkan, T., and Şahinbaşkan, B. Y., Effects of enzymatic pre-treatments on printing of cotton knitted fabrics, in: Proceedings of 2nd International Conference on Value Addition and Innovation in Textiles, Faisalabad, Pakistan, 2013. p. 225-231.

[13] Whitehouse D. J., Handbook of Surface and Nanometrology, New York: CRC Press, 2011.

[14] Deltombe, R. , Kubiak, K. J. and Bigerelle, M., How to select the most relevant 3D roughness parameters of a surface. Scanning, 2014. 36: p. 150-160.

[15] Ulker, O., Surface roughness of composite panels as a quality control tool. Materials, 2018. 11(3): p. 407.

[16] Richard, L., The Measurement of Surface Texture using Stylus Instruments, National Physical Laboratory Teddington, Middlesex, United Kingdom, 2001.