Geri Dön

Karbon elyaf takviyeli kompozitlerin istifli delinmesinde delaminasyonun araştırılması

Investigation of delamination in stack drilling of carbon fiber reinforced composites

  1. Tez No: 702103
  2. Yazar: ELİF ÖZGE ÜNALP
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. YAKUP TURGUT
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2021
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Elyaf takviyeli kompozit malzemeler uzay, havacılık, otomotiv sanayisinde yoğunlukla tercih edilmektedirler. Bu malzemeler birbirleri arasında cıvata ve perçinli birleştirmelerin yapılabilmesi için delme operasyonlarına tabi tutulmaktadır. Uygun olmayan parametre seçimi delik yüzeyinde termal hasara, laminattan bir matkap ucu çıktığında aşağıya doğru delaminasyon ve elyaf kopması gibi istenmeyen durumlara sebep olmaktadır. Bu çalışmada, karbon elyaf takviyeli polimer kompozit malzemelerin istifli delinmesinde delik giriş ve çıkış delaminasyonu; matkap uç açısı, matkap helis açısı, kesme hızı ve ilerleme değerine bağlı olarak deneysel araştırılmıştır. Bu bağlamda, Al6013/KETPK/Al6013 istifli yapı 90° ve 118° uç açısı ile 15° ve 22,5° helis açısına sahip kaplamasız HSS matkaplarla delinmiştir. Delme işleminde 0,05; 0,1; 0,2 mm/dev ilerleme değeri ve 45, 67, 100 m/dak kesme hızı parametreleri kullanılmıştır. Delik delme işlemleri sonucunda belirtilen şartlarda delik giriş ve çıkış delaminasyonları araştırılmıştır. Deneyler sonucunda, delaminasyon oranının kesme hızının artması ve ilerleme değerinin azalması ile azaldığı görülmüştür. Deneylerde delik giriş hasarının delik çıkış hasarından daha yüksek çıktığı görülmüştür. Ayrıca büyük uç açısı ve büyük helis açısında delaminasyon oranının daha az olduğu görülmüştür. İdeal delaminasyon oranı 118° uç açılı, 22,5° helis açılı matkaplarla, 100 m/dak kesme hızı ve 0,05 mm/dev ilerleme değerinde elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Fiber reinforced composite materials are mostly preferred in aerospace, aviation and automotive industries. These materials are subjected to drilling operations in order to make bolt and riveted joints between each other. Improper parameter selection causes undesirable conditions such as thermal damage to the hole surface, push-down delamination and fiber breakage when a drill comes out of the laminate. In this study, the stack drilling of carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) composites was experimentally investigated in terms of entry and exit damage, point angle, helix angle, cutting speed, and feed rate. In this study, the Al6013/KETPK/Al6013 stacked structure was drilled with uncoated HSS drills with 90° and 118° point angles and 15° and 22.5° helix angles. 0,05; 0,1; 0,2 mm/rev feed rate, 45, 67, 100 m/min cutting speed parameters were used. The hole entry and exit delaminations were investigated according to the drilling results. As a result of the experimental study, delamination decreased with increasing cutting speed decreases and decreased feed rate. In the experiments, it was observed that the hole entrance damage was higher than the hole exit damage. Moreover, it was observed that the delamination rate was less at large point angle and large helix angle. In this study, the lowest delamination ratio was acquired at the highest cutting speed (100 m/min) and the lowest feed rate (0,05 mm/rev) with the drill which had 118° point angle and 22,5° helix angle.

Benzer Tezler

  1. Karbon elyaf takviyeli kompozitlerin su jeti ve frezeleme ile delinmesinde termoset ve termoplastik matris etkilerinin deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation of thermoset and thermoplastic matrix effects on drilling of carbon fiber reinforced composites by water jet and milling

    DOĞANCAN ERASLAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FIRAT KAFKAS

  2. Hibrit elyaf takviyeli kompozitlerin mekanik özelliklerinin araştırılması

    Investigation of mechanical properties of hybrid fiber reinforced composites

    EMRE SERBEST

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    Makine MühendisliğiAfyon Kocatepe Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ERCAN ŞİMŞİR

    DOÇ. İBRAHİM YAVUZ

  3. Farklı yönelimdeki karbon elyaf/ cam elyaf takviyeli kompozitlerin mekanik ve termal özelliklerinin incelenmesi

    Analysis of mechanical and thermal properties for carbon fiber/ glass fiber reinforced composites with different orientation

    KORAY BALTALI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Mühendislik BilimleriManisa Celal Bayar Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SUAT BAHAR BAŞTÜRK

  4. Performance of the nanosilica filled neat epoxy and carbon fiber filament wound composites

    Nanosilika dolgulu epoksi ve karbon elyaf takviyeli filaman sargı ile üretilmiş kompozitlerin performansı

    ERDAL SAPANCI

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Mühendislik BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Polimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. NECATİ ÖZKAN

  5. 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

    Türkçe

    2018

    Makine MühendisliğiBatman Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EROL KILIÇKAP