Sürekli cam elyaf takviyeli polipropilen levhaların şekillendirilmesi ve karakterizasyonu
Forming and characterization of continious glass elyaf reinforced polypropylen sheets
Yazar: SAMET ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA ÖKSÜZ
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Mekatronik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering
Dizin: Cam elyaf kompozitler = Glass fiber composites ; Lifli kompozitler = Fiber composites ; Plastik kompozitler = Plastic composites ; Polimer kompozitler = Polymer composites ; Tabakalı kompozitler = Laminated composites

Özet:
Bu tez çalışması, öncelikli ön şekillendirilmiş prepregler ve bunların birleştirilmesi ile    ortaya çıkan sürekli elyaf takviyeli kompozit levhaların temini ve ardından bu levhaların   ısıl şekillendirilmesi, plastik enjeksiyonda termoform ve çoklu kalıplama (overmolding)  şeklinde gerçekleştirilmiştir. Üretimi yapılan nihai   parçalara,  gerekli karakterizasyon metotları uygulanmıştır. Bu teknoloji ile üretim çalışmaları için gerekli hattın kurulumu, yurt dışında faaliyet gösteren başta enjeksiyon makinesi üretimi yapan ve teknoloji firması Krauss Maffei ile Farplas Oto Yedek Parçaları İml. İth. ve İhr. A.Ş.'de termoform ve enjeksiyon prosesini tam otomasyonla seri olarak gerçekleştiren özel üretim hattı kurulumu  gerçekleştirilmiştir. 
Otomotiv sektöründe araç hafifletme amaçlı yürütülen çalışmalarda yapısal dayanım gerektiren araç komponentlerinde çelik yerine polimer kompozit malzemelerin kullanımı en güncel araştırma çalışmaları arasındadır. Sürekli elyaflı termoplastik kompozit malzemeler (SETK) plastik enjeksiyonda termoform ve çoklu kalıplama (overmolding) teknolojisi sayesinde hızlı üretim ve yüksek mekanik dayanım göstermektedir. Ayrıca geri dönüşümlü olmalarıyla da çelik komponentlerin yerini alabilecek özellikler göstermektedirler. Bu çalışma  ile mevcut ürünlerde kullanılan kısa cam elyaf malzemeler yerine kullanılacak olup metalik muadillerine göre üretim çevrimleri daha kısa, düşük maliyetli ve metallere göre daha az sera gazı etkisi yapacak ürünlerin ortaya çıkması hedeflenmiştir.Bu çalışmada, çoklu (insörtlü) kalıplama tekniği kullanılarak %47 sürekli elyaf takviyeli polipropilen (PP) kompozit levhalar kullanılarak yapısal bir test parçası tasarımı geliştirilmiş ayrıca kalıp tasarımı ve imalatı da yapılmıştır. Test parçası kullanılarak farklı malzemelerin mekanik davranışları araştırılmıştır. Bu testlerle malzemelerin otomotiv kullanımına uygunluğu incelenmiş ve günümüzde otomotivde yapısal parçalarda kullanılan kısa cam elyafı takviyeli komponentlerle kıyaslanmıştır. Parçanın üretimi için kurulumu gerçekleştirilen hücrenin seri üretime uygunluğu gözlenmiş ve yaşanılan problemlerin çözümü için çalışılmıştır. Optimal proses parametrelerinin belirlenmesine ilişkin çalışmalar yapılmıştır. 
SETK malzemeler kullanılarak geliştirilen test parçası 3 nokta eğme testlerinde, kısa cam elyafı ile güçlendirilmiş aynı tasarımlara göre çok daha sünek bir deformasyon davranışı, daha yüksek bükülme dayanımı, süneklik ve tokluk göstermiştir.

Abstract:
This thesis is based on, procurement of pre-shaped prepregs and continuous fiber reinforced composite sheets which formed by combining these prepregs and thermal forming of them, thermoforming in plastic injection and overmolding.Required characterisation methods applied on to the final products.Installation of the serial line with full automation sysstem that is needed for production with thermoforming and injection technology is asseblied in Farplas with makes injection molding machine production mainly operates abroad, and technology company Krauss Maffei.
Studies about using of polymer composite materials instead of steel with vehicle components that require structural strenght is among the most recent mitigation research studies in automotive sector. Continuous-fiber thermoplastic composite materials (CFRT) in plastic thermoforming and injection molding multiple (overmolding) technology shows rapid production and high mechanical strength. They also show capability about replacement of steel components with being recycled material.
This study will be used instead of short glass fiber material used in existing products, shorter production cycle according to the metallic counterpart, by low cost and metals will lower greenhouse gas effect aimed emergence of product.In this study, multiple (insörtl a) molding technique, using 47% continuous fiber reinforced polypropylene (PP) test piece structural design using composite sheets also improved mold design and manufacturing is made.
By using test parts, mechanical properties of different materials are investigated.During test perios the parts are evaluated for automative ind. Application and compored with short glass fibre filled comporent that are used for structural automotive parts. The cell is produced for part production and it absorved for serial production feasibility. Then possible problems are tired to solve. Optimum process parameters one determined for solving of problems.
The parts inculeded CFRT one performed better ductile deformation behavior, better bending strenght and better ductility and toughness for 3 point bending test condition compare to short glass fiber designed part.