Farklı öngerme parametrelerinde üretilen tabakalı termoplastik kompozit malzemelerin mekanik davranışlarının incelenmesi
Investigation of the mechanical behaviour of layered thermoplastic composite materials produced under different preforming parameters
- Tez No: 976866
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ MEHMET KAYRICI
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Cam elyaf kompozitler, Karbon fiber takviyeli polimer, Polimer kompozitler, Glass fiber composites, Carbon fiber reinforced polymer, Polymer composites
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Necmettin Erbakan Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, tabakalı kompozitlerde fiber öngerme uygulamasının mekanik özellikler ve şekillendirme kabiliyeti üzerindeki etkileri incelenmiştir. Takviye elemanı olarak plain ve twill örgü tiplerinde cam ve karbon fiber kumaşlar, matris malzemesi olarak ise polietilen (PE) tercih edilmiştir. Numuneler, SolidWorks ortamında tasarlanan ve hidrolik prese uyumlu olarak üretilen özel bir kalıp kullanılarak imal edilmiştir. Deneysel çalışmada özel öngerme makinası kullanılarak öngermeli numuneler 15 N ve 30 N germe kuvvetleri altında hazırlanmıştır. Üretim sırasında fiber tabakalar arasına PE astar yerleştirilerek homojen tabakalı yapılar elde edilmiştir. Mekanik karakterizasyon kapsamında çekme testi, üç nokta eğme testi, Shore D sertlik testi ve Erichsen şekillendirme testi uygulanmıştır. Sonuçlar, öngerme seviyelerinin artmasıyla birlikte malzemelerin çekme dayanımı, sertlik ve şekillendirme davranışlarında anlamlı farklılıklar ortaya koyduğunu göstermektedir. Plain örgü kumaşlar daha yüksek rijitlik ve mukavemet sergilerken, twill örgü kumaşlar daha yüksek şekillendirilebilirlik ve uzama kabiliyeti sunmuştur. Literatürde öngerme etkisi çoğunlukla tek tip fiber takviyeli kompozitlerde incelenmişken, bu çalışma cam ve karbon fiberlerin farklı örgü tipleriyle birlikte değerlendirilmesi açısından özgün bir katkı sağlamaktadır. Elde edilen bulgular, öngerme uygulamasının polimer kompozitlerin mekanik performanslarının artırılmasında kritik bir tasarım parametresi olduğunu ortaya koymuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the effects of fiber pre-stressing on the mechanical properties and formability of layered composites were investigated. Glass and carbon fiber fabrics in plain and twill weave types were chosen as reinforcement elements, while polyethylene (PE) was selected as the matrix material. The specimens were manufactured using a special mold designed in SolidWorks and produced to be compatible with a hydraulic press. In the experimental study, pre-stressed specimens were prepared under 15 N and 30 N tensile forces using a special pre-stressing machine. During production, PE liners were placed between the fiber layers to obtain homogeneous layered structures. Within the scope of mechanical characterization, tensile testing, three-point bending testing, Shore D hardness testing, and Erichsen forming testing were performed. The results show that increasing pre-stress levels leads to significant differences in the tensile strength, hardness, and forming behavior of the materials. Plain weave fabrics exhibited higher stiffness and strength, while twill weave fabrics offered higher formability and elongation capability. While the effect of prestressing has mostly been studied in single-type fiber-reinforced composites in the literature, this study provides a unique contribution in terms of evaluating glass and carbon fibers with different weave types. The findings reveal that prestressing is a critical design parameter in enhancing the mechanical performance of polymer composites.
Benzer Tezler
- Açık derin kazılarda zemin deformasyonlarının nümerik analizi
Numerical analysis of soil deformations at open deep excavations
OKTAY SEVENCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
İnşaat MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İ. KUTAY ÖZAYDIN
- Dielektrik elastomer bazlı yapay kasların dinamik davranışının incelenmesi
Investigation of the dynamic behavior of dielectric elastomers base artificial muscles
İBRAHİM KARAMAN
Doktora
Türkçe
2021
Mekatronik MühendisliğiYozgat Bozok ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DAVUT ERDEM ŞAHİN
- Electro-membrane salt splitting process to produce lithium hydroxide
Elektro-membran tuz ayriştirma prosesi ile lityum hidroksit üretimi
ABDULLAH ZAHİD TURAN
Doktora
İngilizce
2016
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET NUSRET BULUTCU
- Increasing interactivity in video game music
Bı̇lgı̇sayar oyunlarında müzı̇kal etkı̇leşı̇mı̇n arttırılması
AYDIN İBRAHİM KURU
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Müzikİstanbul Teknik ÜniversitesiMüzik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ OZAN SARIER
DR. KONSTANTİNOS VASİLAKOS
- SHEF: A tool for fuzzy control system development
SHEF: Bulanık kontrol algoritması geliştirme ortamı
ŞİMA ETANER
Yüksek Lisans
İngilizce
1992
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiPROF.DR. EMRE HARMANCI