Elyaf sarma yöntemiyle üretilen karbon elyaf kompozitlerde ön gerilme parametrelerinin elyaf ve kompozit mukavemetine etkisi
The effect of pretension parameters on the mechanical properties of the carbon fiber reinforced composite obtained by filament winding technology
- Tez No: 233552
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NİHAT AKKUŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2008
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 104
Özet
Bu çalışmada, elyaf sarma makineleri ile karbon elyaf takviyeli kompozitlerin üretimi esnasında, sürekli karbon elyafın mekanik özelliklerindeki değişim teorik ve deneysel olarak araştırılmıştır.Özellikle karbon elyaf takviyeli ürün tasarımı için karbon elyafın mekanik özelliklerinin tahmini çok önemlidir. Elyaf sarma teknolojisi ile kompozit ürünlerin üretiminde üretim esnasında öngerilme parametrelerinin iyi ayarlanması çok önemlidir. Elyaf sarma makinelerinin öngerilme sistemi, ön gerilmenin kolaylıkla ayarlanabilmesi için hareketli birkaç alüminyum makara ve devir kontrollü motordan oluşur. Karbon elyaflar kırılgan yapıları nedeniyle eğilme kuvvetlerine karşı çok hassastır. Makaralar arasındaki açı ve elyafa uygulanan ön gerilme yükü, elyaf üzerindeki eğilme gerilmelerini belirler. Makaralar arasındaki açı küçüldükçe, elyaf demetindeki elyafların kırılmasına neden olan eğilme gerilmeleri artar.Elyaf sarma makinelerindeki ön gerilme sisteminin benzerini oluşturmak için PI kontrollü bir deney düzeneği tasarlanmış ve üretilmiştir.Deneyler sonucunda, sürekli karbon elyafın çekme mukavemetinin % 10 ? 43 arasında azaldığı belirlenmiştir.Ayrıca deneysel sonuçlara göre, elyaf sarma işleminde karbon elyafların mekanik özelliklerindeki azalmanın tahmini için istatistiksel bir model önerilmiştir.
Özet (Çeviri)
The change of mechanical properties of continuous carbon fiber during manufacturing process of carbon fiber reinforced composites in filament winding machines are investigated theoretically and experimentally in the present study.The prediction of the mechanical properties of the carbon is very important especially to make the right Carbon Fiber Reinforced Composite (CFRP) part designs. Pretensioners which are an important part of manufacturing process to produce composite mechanical parts in filament winding should be well adjusted during the manufacturing process. Pretension systems in winding systems consist of several moveable aluminum rollers and a torque controlled motor, so that the tension in the continuous fiber can be adjusted easily. Carbon fibers are very sensitive to the bending forces since they are very brittle. The angle between the roller and the amount of the torque applied to the fiber defines the magnitude of the bending stresses on the fiber. As the angle between the rollers decrease, the fiber undergoes more bending stresses which causes an increase in fiber breakage on the fiber bundle. A PI controlled experimental system has been designed and manufactured to simulate the pretensioning in the filament winding machine.Experimental results indicate that the tensile strength of continuous carbon fiber is reduced by 10 ? 43 %. Also, a formulation based on the statistics of the experiments has been proposed to predict the strength reduction of the carbon fibers during pretensioning in the filament winding manufacturing process.
Benzer Tezler
- Taılorıng mıcrostructure and morphology ın prınted carbon nanomaterıals for straın sensıng
Gerinim algılama için baskılı karbon nanomalzemelerde mikrostruktur ve morfolojinin özelleştirilmesi
ADEL ALRAİ
Doktora
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA CEBECİ
DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN
- Farklı karbon tekstilleriyle ve reçinelerle oluşturulan karbon kompozitlerin karakterizasyonu
Characterization of carbon composites prepared with different fabrics and resins
SEVİM ÖRS
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET SİRKECİOĞLU
PROF. DR. MEHMET FERHAT YARDIM
- Yüksek performanslı termoplastik kompozitler için otomatik elyaf serim/sarım sistemleri ile profil üretim yöntemi geliştirilmesi
Development of profile production method with automatic fiber laying/winding systems for high performance thermoplastic composites
PINAR KARBUZ PIRIKOĞLU
Doktora
Türkçe
2025
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BELMA ÖZBEK
DR. MUSTAFA DOĞU
- Hibrit kompozit kardan şaftı tasarım ve üretimi
Design and production of hybrid composite shaft
HASAN EMRAH PINAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN YILDIZ
- Production of continuous fiberglass reinforced UV-curable polymer matrix composite material with 90 degree elbow products by robotic additive manufacturing
Sürekli fiberglas takviyeli UV kürlenebilen polimer matrisli kompozit malzeme ile 90 derece dirsek ürünlerinin robotik eklemeli imalat ile üretimi
AHMET İPEKÇİ
Doktora
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜLENT EKİCİ