Vakum infüzyon ile üretilmiş parçacık takviyeli kompozitlerin mekanik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of mechanical properties of particle reinforced composites produced with vacuum infusion
Yazar: SUAT ALTUNÇ
Danışman: DOÇ. DR. OKAN ÖZDEMİR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Mekanik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Vakum infüzyon yöntemi = Vacuum infusion method

Özet:
ÖZ

Bu çalışmada, vakum infüzyon yöntemi ile üretilen partikül takviyeli cam elyaf kompozitlerin mekanik özelliklerine kompozitin matris malzemesinin giriş çizgisine olan uzaklığının etkisi incelenmiştir. Bu amaçla, kompozit üretiminde kullanılmak üzere meşe palamudu tozları 10-40μm boyutlarına getirilmiş ve asit çözeltisi ile temizlenmiştir. Sonrasında, ağırlıkça %1 ve %2 oranlarında meşe palamudu tozu içeren matris-partikül karışımı ile vakum infüzyon metodu kullanılarak cam elyaf takviyeli kompozit levhalar üretilmiştir. Üretim sırasında sıcaklığın etkisini incelemek için 80℃ ve 100℃ olmak üzere iki farklı kürleme sıcaklığında 8 saat kürleme işlemi yapılmıştır. Vakum infüzyon yöntemi ile üretilen kompozit levhalardan matris malzemesi giriş çizgisinden itibaren 100 mm, 200 mm, 300 mm, 400 mm ve 500 mm uzaklıklarından numuneler alınarak çekme, basma, üç nokta eğilme, kayma ve yarı statik delme deneyleri oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Ayrıca yarı statik delme deneylerinde iki farklı uç ve iki farklı hız kullanılmıştır. Deneylerden elde edilen sonuçları karşılaştırmak amacı ile deneyler aynı üretim metodu ile üretilmiş partikül takviyesiz cam elyaf kompozit numuneler ile tekrarlanmıştır. 

Sonuç olarak, vakum infüzyon ile epoksi reçine içerisine ilave edilen partikül ilerleyişinin kompozitin mekanik özelliklerindeki değişim çeşitli eğriler yardımıyla değerlendirilmiştir.

Abstract:
ABSTRACT

In this study, the effect of the distance of the composite matrix material from the entry line on the mechanical properties of particle-reinforced glass fiber composites produced by vacuum infusion method was investigated. For this purpose, acorn powders were reduced to 10–40μm dimensions and cleaned with an acid solution to be used in composite production. Afterwards, glass fiber-reinforced composite sheets were produced by using the vacuum infusion method with a matrix-particle mixture containing 1% and 2% by weight of acorn powder. In order to examine the effect of temperature during production, 8 hours of curing were carried out at two different curing temperatures, 80℃ and 100℃. Tensile, compression, three-point bending, shear, and quasi-static drilling tests were carried out at room temperature by taking samples from the composite sheets produced by the vacuum infusion method at 100 mm, 200 mm, 300 mm, 400 mm, and 500 mm distances from the matrix material entry line. In addition, two different tips and two different speeds were used in the quasi-static drilling experiments. In order to compare the results obtained from the experiments, the experiments were repeated with non-particle-reinforced glass fiber composite samples produced with the same production method.

As a result, the change in the mechanical properties of the composite with the particle propagation added into the epoxy resin by vacuum infusion was evaluated with the help of various curves.