Cam Karbon Kumaş ve Polipropilen Takviyeli Hibrit Kompozitlerin Mekanik Özelliklerinin Araştırılması ve Analizi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: YUNUS HÜSEYİN ERKENDİRCİ
Danışman: Selim Hartomacıoğlu
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Son yıllarda kompozit yapılarda kendine önemli yer bulan tabakalı hibrit kompozitler yaygın olarak VARTM yöntemi ile üretilmektedir. Literatür araştırmaları incelendiğinde karbon ve cam takviye elemanları maliyeti artırırken çok yönlü ve tokluk kazandırmak amaçlı takviye elemanı olarak kullanılan polipropilen keçe, tez çalışmasında kullandığımız hibrit setlerinin temel fikir dayanağını oluşturmuştur. Hibrit kompozitlerde polipropilen kullanımı literatür açısından emsal teşkil ederken, teknik tekstil kavramı olarak dokuma kumaşın farklı yapıları olan düz dokuma (Plain Weave) ve dalgalı (Twill) karbon takviye yapısında incelenmiştir. Ayrıca farklı katman dizilimleri olarak beş (5L) ve dokuz (9L) katmanlı veya tabakalı dört set oluşturularak plakaların, öncelikle analiz modelleleri 'ANSYS ACP' ve 'ANSYS Material Designer' ile ön tasarım oluşturulmuştur. Modelleme çıktıları ANSYS analiz modullerinde teknik tekstil şartları kontrol edilerek tasarlama imkanı sunmuştur. Ayrıca mekanik özellikler ve hibritleşmenin temelindeki 'Klasik Laminant Teorisi' analiz modellemeleri ile birleştirilerek matris denklemlerinin oluşturulması ve sonucunda tasarım katsayıları, tamamlayıcı matrisleri oluşturmamızı sağlamıştır. Sonrasında ise yöntem ve tasarım unsurları belirlenen hibrit kompozitler VARTM ile üretilmiştir. Gerekli kürleşme ve hacimsel oranlarının bulunması laboratuvar şartlarında gerçekleştirmiştir. Üretilen plakalardan ASTM ve EN ISO standartlarına uygun olarak Çekme, Üç Nokta Eğme, ILSS deneyleri için 70'e yakın numune üretilmiştir. Mekanik testler ASTM ve EN ISO standartlarına uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonrasında kırılma yapılarının mikroskop görüntüleri alınarak hasar analizi yapılmıştır. Çalışma, literatür araştırmalarına göre; analiz, teknik tekstil ve mekanik özellikleri birleştiren ve farklılık arz eden bir çalışma olarak tamamlanmıştır