Geri Dön

Aşındırıcı su jeti yöntemi ile delinen karbon fiber takviyeli polimer malzemede kriyojenik işlemin delaminasyon deformasyonuna etkilerinin incelenmesi

Investigation of the effects of cryogenic treatment on delamination deformation in carbon fiber reinforced polymer material drilled by abrasive water jet method

PDF İndir

  1. Tez No: 888023
  2. Yazar: EMRE SAPARCA
  3. Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ YUSUF ARSLAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Düzce Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kompozit Malzeme Teknolojileri Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Karbon fiber takviyeli polimer malzemeye uygulanan kriyojenik işlemin aşındırıcı su jeti yöntemi ile delinmesinde deliklerde oluşan deformasyonlara etkileri araştırılmıştır. Çalışmanın başlangıcında CFRP malzemeler -180 °C'de azot gazı kullanılarak 6 saat (6Kİ), 12 saat (12Kİ), 18 saat (18Kİ) olmak üzere farklı bekleme sürelerinde kriyojenik işlem uygulanmıştır. Ayrıca deliklerde oluşan deformasyonu karşılaştırmak amacı ile kriyojenik işlem uygulanmayan numunelerde (0Kİ) hazırlanmıştır. Kriyojenik işlem uygulanmış ve uygulanmamış tüm numunelere ASJ yöntemiyle; 3800 bar su basıncı, 1 mm nozul mesafesi, 750 mm/dak, 80 mesh garnet, aşındırıcı akış oranı 350 gr/dak, 0.76 mm iç çapa nozul ile sabit delme parametrelerinde 8, 12, 16 mm çaplarında delikler delinmiştir. Delme işlemlerinde oluşan deformasyonlar CMM cihazı, yüzey pürüzlülük cihazı ve mikro yapı görüntüleme cihazları kullanılarak tespit edilmiştir. Yapılan ölçümler, değerlendirmeler sonucunda; 8 mm çaptaki delikler için ortalama dairesellik hatası 0Kİ numunelere göre 6Kİ numunelerde %14 iyileşme olduğu görülmüştür. 12 mm çaptaki delikler için ortalama dairesellik hatası 0Kİ numunelere göre 6Kİ, 12Kİ numunelerde %37 iyileşme olduğu görülmüştür. 16 mm çaptaki delikler için ortalama dairesellik hatası 0Kİ numunelere göre 18Kİ numunelerde %20 iyileşme olduğu görülmüştür. 8 mm çaptaki delikler için ortalama kerf açısı 0Kİ numunelere göre 18Kİ numunelerde %8 iyileşme olduğu tespit edilmiştir. 12 mm çaptaki delikler için ortalama kerf açısı 0Kİ numunelere göre 18Kİ numunelerde %15 iyileşme olduğu görülmüştür. 16 mm çaptaki delikler için ortalama kerf açısı 0Kİ numunelere göre 12Kİ numunelerde %5 iyileşme olduğu görülmüştür. 8 mm çaptaki delikler için ortalama delaminasyon hatası en düşük 18Kİ numunede 1,018 oranı, en yüksek 12Kİ numunede 1,022 olarak tespit edilmiştir. 12 mm çaptaki delikler için ortalama delaminasyon hatası en düşük 18Kİ numunede 1,012 oranı, en yüksek oran 0Kİ numunelerde 1,016 olarak tespit edilmiştir. 16 mm çaptaki delikler için ortalama delaminasyon hatası en düşük 6Kİ, 12Kİ, 18Kİ numunelerde 1,009 oranı, en yüksek oran 0Kİ numunede 1,01 olarak tespit edilmiştir. 8 mm çaptaki delikler için ortalama yüzey pürüzlülüğü değerinde 0Kİ numunelere göre 18Kİ numunelerde %17 iyileşme olduğu görülmüştür. 12 mm çaptaki delikler için ortalama yüzey pürüzlülüğü değerinde 0Kİ numunelere göre 18Kİ numunelerde %33 iyileşme olduğu görülmüştür. 16 mm çaptaki delikler için ortalama yüzey pürüzlülüğü değerinde 0Kİ numunelere göre 18Kİ numunelerde %44 iyileşme olduğu görülmüştür.

Özet (Çeviri)

The effects of cryogenic treatment applied to carbon fiber reinforced polymer material on the deformations occurring in the holes during drilling with the abrasive water jet method were investigated. At the beginning of the study, CFRP materials were cryogenically processed using nitrogen gas at -180 °C for different waiting times of 6 hours (6Kİ), 12 hours (12Kİ) and 18 hours (18Kİ). Additionally, samples without cryogenic treatment were prepared in order to compare (0Kİ) the deformation occurring in the holes. All samples, whether cryogenically treated or not, were analyzed using the ASJ method; At constant drilling parameters with 3800 bar water pressure, 1 mm nozzle distance, 750 mm/min cutting feed rate, 80 mesh garnet, abrasive flow rate of 350 g/min and a nozzle with 0.76 mm inner diameter; Holes with diameters of 8 mm, 12 mm and 16 mm were drilled. Deformations occurring during drilling operations were detected using CMM device, surface roughness device and microstructure imaging devices. As a result of the measurements and evaluations made; It was determined that the average circularity error for 8 mm diameter holes was improved by 14% in 6KI samples compared to 0KI samples. It was determined that the average circularity error for 12 mm diameter holes was improved by 37% in 6KI and 12KI samples compared to 0KI samples. It was determined that the average circularity error for 16 mm diameter holes was improved by 20% in 18KI samples compared to 0KI samples. It was determined that there was an 8% improvement in the average kerf angle for 8 mm diameter holes in 18KI samples compared to 0KI samples. It was determined that there was a 15% improvement in the average kerf angle for 12 mm diameter holes in 18KI samples compared to 0KI samples. It was determined that the average kerf angle for 16 mm diameter holes was improved by 5% in 12KI samples compared to 0KI samples. For 8 mm diameter holes, the lowest average delamination error was found to be 1.018 in the sample that was cryogenically treated for 18 hours, and the highest was 1.022 in the sample that was cryogenically treated for 12 hours. For 12 mm diameter holes, the lowest average delamination error was found to be 1.012 in the sample that was cryogenically treated for 18 hours, and the highest rate was 1.016 in the samples that were not cryogenically treated. For 16 mm diameter holes, the lowest average delamination error was found to be 1.009 in the samples subjected to 6 hours, 12 hours and 18 hours of cryogenic treatment, and the highest rate was 1.01 in the sample without cryogenic treatment. It was determined that there was a 17% improvement in the average surface roughness value for 8 mm diameter holes in 18KI samples compared to 0KI samples. It was determined that there was a 33% improvement in the average surface roughness value for 12 mm diameter holes in 18KI samples compared to 0KI samples. It was determined that there was a 44% improvement in the average surface roughness value for 16 mm diameter holes in 18KI samples compared to 0KI samples.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    199999

    Aşındırıcı su jeti kesme sistemlerinin kayaç kesme performanslarının araştırılması

    Investigating performances of abrasive cutting systems in rock cutting

    İZZET KARAKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. KERİM AYDINER

  2. Tez No

    460933

    Ti6Al4V alaşımının alışılmamış imal usulleri ile işlenmesi ve bilyalı dövme sonrası yüzey tamlığının araştırılması

    The study of Ti6Al4V alloy processing with nonconventional manufacturing and investigation of surface integrity after shot peening

    DURAN KAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK

  3. Tez No

    599190

    Nikel toz kaplanmış AA1050 ve AA5754 alaşımlarının sürtünme karıştırma nokta kaynağının mikroyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Microstructure and mechanical properties of high velocity oxygen fuel (HVOF) sprayed nickel powder coating on welding regions of dissimilar aluminum alloy welded plates with the friction stir spot welding process

    YUNUS EMRE BAYDAK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Mühendislik BilimleriKocaeli Üniversitesi

    Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MEHMET UÇAR

  4. Tez No

    526105

    Aşındırıcı su jeti ile kesilmiş lif levha (mdf) ve bazı ağaç malzemelerin yüzey kalitesine işleme parametreleri etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of machining parameters on the surface quality of fi̇berboard (mdf) and some wood materials cutting with abrasive water jet

    ÖZKAN YAMAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Ağaç İşleriDüzce Üniversitesi

    Ağaç İşleri Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ HÜSEYİN PELİT

  5. Tez No

    328167

    Aşındırıcı su jeti ile kesmede malzeme, basınç, ilerleme hızı ve su jeti çapının yüzey kalitesine etkisinin analizi

    Analysis of material, pressure, cutting velocity and water jet diameter's effect on the surface quality for the water jet cutting

    TAMER SARAÇYAKUPOĞLU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Makine MühendisliğiEskişehir Osmangazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YAŞAR PANCAR

Geri Dön