Elyaf takviyeli kompozit malzemenin delinmesi sırasında oluşan eğilme deformasyonunun delik kalitesine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of bending deformation occurring during the drilling of fiber-reinforced composite material on hole quality
- Tez No: 1010036
- Danışmanlar: PROF. DR. UĞUR KÖKLÜ, DR. ÖĞR. ÜYESİ SEZER MORKAVUK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Delaminasyon analizi, Kompozit malzemeler, Delamination analysis, Composite materials
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, karbon fiber takviyeli epoksi (CFRP) kompozitlerin delinmesi sırasında oluşan eğilme deformasyonunun delik kalitesine etkisini deneysel olarak araştırmaktadır. CFRP kompozitlerin anizotropik ve heterojen yapısı, delme işlemi sırasında eğilme deformasyonu ve delaminasyon gibi hasarlara yol açarak delik kalitesini olumsuz etkilemektedir. Tam faktöriyel deney tasarımı ile 27 farklı koşul incelenmiştir: üç iş mili devri (2000, 4000, 6000 dev/dk), üç ilerleme hızı (250, 500, 1000 mm/dk) ve mesnetten üç uzaklık (40, 70, 100 mm). Deneyler 6 mm çapında karbür matkap ile CNC dik işleme merkezinde kuru kesme koşullarında gerçekleştirilmiştir. Eğilme deformasyonu 0,01 mm hassasiyetli dijital komparatör ile ölçülmüş ve 0,22–3,65 mm arasında değişmiştir. İtme kuvveti 79,44–164,30 N, giriş delaminasyon faktörü 1,035–1,755, çıkış 1,01–1,89 aralığında kaydedilmiştir. İlerleme hızı, hem itme kuvveti hem de deformasyonu belirleyen en baskın parametre olmuş; 70–100 mm aralığı kritik deformasyon bölgesi olarak tespit edilmiştir. Eğilme deformasyonu ile çıkış delaminasyonu arasında tüm devirlerde güçlü ilişki (r = 0,74–0,80) bulunmuştur. 4000 dev/dk – 250 mm/dk kombinasyonu optimum koşulları sağlamış; deformasyon 0,22–0,54 mm, giriş delaminasyonu 1,035–1,15 ve çıkış delaminasyonu 1,03–1,055 aralığında kalmıştır. Bulgular, uygun parametre seçimiyle yüksek kaliteli montaj deliklerinin elde edilebileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This study experimentally investigates the effect of bending deformation on hole quality during the drilling of carbon fiber reinforced epoxy (CFRP) composites. The anisotropic and heterogeneous structure of CFRP composites leads to damage such as bending deformation and delamination during drilling, adversely affecting hole quality. A full factorial experimental design was employed to investigate 27 different conditions: three spindle speeds (2000, 4000, and 6000 rpm), three feed rates (250, 500, and 1000 mm/min), and three distances from the support (40, 70, and 100 mm). The experiments were performed using a 6 mm diameter carbide drill on a CNC vertical machining center under dry cutting conditions. Bending deformation was measured with a digital comparator having 0.01 mm resolution and varied between 0.22 and 3.65 mm. The thrust force was recorded in the range of 79.44–164.30 N, while the entry delamination factor ranged between 1.035–1.755 and the exit delamination factor between 1.01–1.89. Feed rate emerged as the most dominant parameter governing both thrust force and bending deformation, and the 70–100 mm range was identified as the critical deformation region. Correlation analyses revealed a strong relationship between bending deformation and exit delamination at all spindle speeds (r = 0.74–0.80). The combination of 4000 rpm spindle speed and 250 mm/min feed rate provided the optimum machining conditions, yielding bending deformation between 0.22–0.54 mm, entry delamination factors of 1.035–1.15, and exit delamination factors of 1.03–1.055. The findings demonstrate that high-quality assembly holes in CFRP composites can be achieved through the selection of appropriate processing parameters.
Benzer Tezler
- Effect of temperature on low velocity impact behaviourof glare material
Sıcaklığın glare malzemesinin düşük hızlı darbe davranışıüzerindeki etkisi
BURHAN ÇETİNKAYA
Doktora
İngilizce
2026
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ÖZKOL
DR. İLHAN ŞEN
- Camelyaf takviyeli polimer kompozit malzemenin delinmesi esnasında oluşan yüzey hasarının deneysel olarak incelenmesi
Experimental investigation of damage factor on drilling of glass fiber reinforced polymer composite materials
ERGÜN EKİCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Teknik EğitimKarabük ÜniversitesiTeknik Eğitim Bölümü
YRD. DOÇ. DR. BİRHAN IŞIK
- Ön gerilmeli elyaf takviyeli kompozit malzemelerin deneysel ve teorik incelenmesi
Başlık çevirisi yok
NEVZAT TARIM
- Elyaf takviyeli kompozitlerin delinmesinde delme parametrelerinin mekanik özellikler üzerine etkilerinin araştırılması
Investigation of the effect of drilling parameters on mechanical properties in drilling of fiber reinforced composites
BURAK YENİGÜN
Doktora
Türkçe
2018
Mühendislik BilimleriBatman ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. EROL KILIÇKAP
- Farklı kumaş ve farklı yöntemlerle üretilmiş CTP kompozitlerin balistik davranışlarının incelenmesi
Researching the ballistic behaviour of GRP composites produced by different fabrics and different methods
ENVER BÜLENT YALÇIN
Doktora
Türkçe
2012
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜZEYYEN MARŞOĞLU
PROF. DR. VOLKAN GÜNAY