Bazı fiber metal laminantların çekme, basma ve üç nokta eğme davranışlarının deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of the tensile, compression and three point bending behaviors of some fiber metal laminants
Yazar: SERHAT AKBULUT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ BERKANT DİNDAR
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering
Dizin: E-camı elyafı = E-glass fibre ; Epoksi = Epoxy ; Karbon lifler = Carbon fibers ; Mekanik özellikler = Mechanical properties

Özet:
Bu tez çalışmasında E-cam ve karbon fiber takviyeli epoxy matrisli kompozitler üretilerek 2 mm kalınlığındaki 304 paslanmaz çelik ve 5754 H-111 alüminyum levhalar ile yapıştırılarak fiber metal laminantlar oluşturulmuştur. Kompozitlerin üretilmesinde el yatırması yöntemi kullanılmıştır. Fiber kumaşlara el yatırması yöntemi ile reçine uygulandıktan sonra bir saat beklenerek reçinenin kumaşlara iyice düfize olması ve mikro hava kabarcıklarının üzeninden atılması sağlanmıştır. Devamında 400x400 mm boyutlarında reçine emdirilmiş kumaşlar ısıya dayanıklı yağlı kuşe kağıt ile paketlenerek sıcak pres de 130°C iki saat süre ile kürleşmeye tabi tutulmuştur. İki saatlik sürenin sonunda plakalar hemen çıkartılmamış kompozit plakaların ani soğumadan dolayı çarpılmaması için presin 60°C kadar soğuması beklenmiş ve presin çeneleri istenilen sıcaklığa inmesi ile presin çeneleri açılmıştır. Daha sonra metal ve kompozit plakalardan 100x100 mm boyutlarında kesilen parçalar Weicon RK 7100 çift komponentli yapıştırıcı ile birbirlerine yapıştırılarak fiber metal laminatlar üretilmiştir.Bu deney numunelerine çekme, basma ve üç nokta eğme deneyleri yapılmıştır. Sonuçlar grafikler halinde verilmiştir. Ayrıca kompozit levhalardan numuneler alınarak optik mikroskop ile iç yapıları incelenmiştir. Yapılan bu tez çalışmasından farklı konfigürasyondaki fiber metal laminantların dayanım değerleri göz önüne alındığında ilgili yapısal mühendislik uygulamaları için uygun olduğu düşünülmektedir.

Abstract:
In this thesis, E-glass and carbon fiber reinforced epoxy matrix composites were produced and bonded with 2 mm thick 304 stainless steel and 5754 H-111 aluminum sheets to form fiber metal laminates. The hand lay-up method was used to produce the composites. After the resin was applied to the fiber fabrics by hand lay-up method, it was waited for one hour so that the resin was thoroughly dispersed on the fabrics and the micro-air bubbles were removed from it. Afterwards, resin-impregnated fabrics of 400x400 mm dimensions were packaged with heat-resistant oiled coated paper and cured in a hot press at 130°C for two hours. At the end of the two-hour period, the plates were not removed immediately, and the press was waited to cool down to 60°C in order to prevent the composite plates from colliding due to sudden cooling, and the press jaws were opened when the jaws of the press were reduced to the desired temperature. Then, the pieces cut from metal and composite plates in dimensions of 100x100 mm were bonded to each other with Weicon RK 7100 two-component adhesive and fiber metal laminates were produced. Tensile, compression, and three-point bending tests were performed on these test specimens. The results are given in graphs. In addition, samples were taken from the composite sheets and their internal structures were examined with an optical microscope. Considering the strength values of fiber metal laminates in different configurations from this thesis study, it is considered to be suitable for related structural engineering applications.