Geri Dön

Yuvarlama sarma yöntemi ile üretilen karbon fiber borularda fiber yönünün dayanıma etkisi

The effect of fibre direction of on the strength of the carbon fibre pipes manufactured via roll wrapping method

PDF İndir

  1. Tez No: 660014
  2. Yazar: AKİF KABAKÇI
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERT KILINÇEL
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Düzce Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 87

Özet

Günümüzde yüksek mukavemetli ve aynı zamanda hafif malzeme arayışı, endüstriyel birçok uygulamada performansı artırmak için üzerinde çalışılan son derece güncel ve yeni bir konudur. İşte bu yüzden kompozit malzemeler giderek önem kazanmaktadır. Kompozit malzemeler iki veya daha fazla bileşenin bir araya getirilmesi ile oluşturulan daha üstün özelliklerdeki malzemelerdir. Özellikle yüksek mukavemetli kompozit malzemeler olarak bilinen fiber takviyeli plastiklerin (FTP) ileri teknoloji gerektiren uygulamalarda kullanımı oldukça fazladır. Bu uygulamalardan bazıları denizcilik, havacılık, motor sporları, enerji ve savunma sanayi uygulamalarıdır. Ancak uzun üretim süreleri, yüksek üretim maliyetleri ve karmaşık geometrili üretim zorlukları gibi halen çözülmesi gereken bazı zorluklar bulunmaktadır. Halihazırda kullanılan filaman sarma, pultrüzyon çekme, kalıba yatırma gibi bazı yöntemler bulunmasına rağmen yüksek seviyede dayanımın elde edilebilmesi için en etkili yöntem yuvarlayarak sarma yöntemi olarak karşımıza çıkmaktadır. Bu çalışmada karbon fiber kompozit boru üretimi için silindirik alüminyum boruların kalıp olarak kullanıldığı bir rezistanslı ısıtma fırını imal edilmiştir. Unidirectional (UD) olarak bilinen tek yönlü dokumalı karbon/epoksi prepreg malzemeler alüminyum kalıplara sarılmıştır. Ardından düzgün yüzey özelliklerini sağlamak ve son üründe oluşabilecek katman ayrılmalarını önlemek için yeterli basıncı sağlaması adına ısıl bantlar kullanılmıştır. Isıtma hızı, maksimum sıcaklık ve plato süresi gibi değerler üretici firmanın önerdiği değerlere göre seçilmiştir. Endüstrideki farklı potansiyel uygulama alanları göz önüne alınarak prepreg malzemelerin kalıplara serilmesi farklı açılar (0, 15, 30, 45, 60, 75 ve 90°) kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Son ürünlerin mukavemetleri ise standart mekanik dayanım testleri uygulanarak belirlenmiştir. Test sonuçlarına göre grafiksel veriler oluşturulmuş ve tartışılmıştır. Sonuçlar fiber yönünün karbon fiber kompozit boru üretiminde son derece önemli olduğunu göstermiştir.

Özet (Çeviri)

Searching of high strength and lightweight materials are hot topic for enhancing the performance of the industrial applications. This is why the composite materials are getting more attention. Composite materials are obtaining from two or more materials and they contain the superior properties of these materials. Especially fibre reinforcement plastics (FRP) which are known as high strength composite materials are used in a considerable amount of high-tech applications. Some of these applications can be listed as marine, aviation, motorsports, energy and defence industry applications. However, there are still some challenges needs to be handled such as long production times, high production costs and difficulties for complex geometries. Although there are several production methods are existing for these geometries like filament winding, pultrusion and lay up in a mold, the roll wrapping method is the most efficient method for enhancing highest strength for the materials. For this reason, a resistance heater assisted oven is manufactured and cylindrical pipe aluminium materials used as mold to manufacture carbon fibre composite pipes in the present study. Unidirectional carbon/epoxy prepreg materials were roll wrapped to these aluminium mold. Shrink tapes are used to enhance the surface smoothness and required pressure for prevent delaminating of the product during the process. Heating rates, the maximum temperature value and the dwelling time values were chosen according to the manufacturer's recommendations. Prepregs are roll wrapped to the mold at the determined angles (0, 15, 30, 45, 60, 75 and 90°) according to the different potential usages areas in the industry. The strength of the products is measured with standard mechanical tests. According to the test results the graphical data are created and discussed. The results indicated that the fibre orientation is crucial for the strength of the carbon fibre composite pipe material.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    485201

    Model predictive control of quadrotor UAV linear model

    Lineer model quadrotor İHA'nın model öngörülü kontrolü

    ARDEN KUYUMCU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik Üniversitesi

    Uçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. İSMAİL BAYEZİT

  2. Tez No

    680400

    Self-assembly microfabrication of multilayered helical nanomembrane and itsapplication as microswimming robots

    Kendiliğinden oluşma yöntemiyle çok katmanlı sarmal nano-membran üretimi ve mikroyüzücü robot olarak kullanımı

    MILAD SHOJAEIAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2021

    Mekatronik MühendisliğiSabancı Üniversitesi

    Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Prof. Dr. SERHAT YEŞİLYURT

  3. Tez No

    119005

    Polynamial guidance laws and dynamic flight simulation studies

    Polinomlu güdüm yöntemleri ve dinamik uçuş benzetim çalışmaları

    KADRİYE TİRYAKİ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2002

    Havacılık MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Havacılık Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NAFİZ ALEMDAROĞLU

  4. Tez No

    579513

    Design and control of a winch driven grasping mechanism for a quadrotor unmanned aerial vehicle

    Dört rotorlu insansız hava aracı için makaralı yük alma-bırakma mekanizması tasarımı ve kontrolü

    MEHMET OKAN GÜNEY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ERDİNÇ ALTUĞ

  5. Tez No

    627642

    Ergitici olarak kullanılan farklı alkali kaynaklarının seramik duvar karosu bünyesindeki teknolojik özelliklere etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effects of different resources used as flux on the technological properties of ceramic wall tile bodies

    MERİH ANIL EMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CÜNEYT ARSLAN

Geri Dön