Düşük hızlı darbeye maruz cam fiber takviyeli termoplastik kompozitlerin tamir yöntemleri
Repair methods of glass fiber reinforcement thermoplastic composites subjected to low velocity impact
Yazar: VEYSEL ERDEM ZORER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ OKAN ÖZDEMİR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Mekanik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Yapılan literatür çalışmalarında, termoplastik kompozitlerdeki tamirat işlemi ile ilgili yeterli çalışmanın olmadığı görülmüştür. Bu sebeple, termoplastik kompozitlerin darbe karakteristikleri ve tamirat sonrası malzemelerin darbe karakteristiklerinde ne gibi değişiklikler olduğu deneysel olarak incelenmiştir. Bununla birlikte termoplastik kompozit malzemelerde cam elyaf yoğunluk oranının darbe karakteristiğine etkisi de araştırılmıştır. Cam elyaf takviyeli polipropilen kompozit malzemeler, Dokuz Eylül Üniversitesi Kompozit Üretim Laboratuvarında, sıcak pres yöntemi ile 100 derece santigrat sıcaklık, 100 kN yük altında 100x100x4 mm formlarında, yüzde 40 ve yüzde 60 cam elyaf yoğunluk oranlarında üretilmiştir. 
Kompozitlerin darbe karakteristiklerini incelemek amacıyla, Dokuz Eylül Üniversitesi Kompozit Üretim Laboratuvarı'nda CEAST Fractovis Plus darbe cihazında altı farklı enerji düzeyinde (10, 15, 20, 30, 40, 50J) düşük hızlı darbe testleri gerçekleştirilmiştir. Daha sonra numunelerin darbeli yüzeyleri 54 mm çapındaki bir matkap ağzı ile boşaltılmış ve boşaltılan yüzeylere malzeme ile aynı cam elyaf yoğunluğuna sahip dolgu malzemesi eklenmiştir. Daha sonra hasar bölgelerinin alt ve üst yüzeylerine 2'şer adet 54x54 mm boyutlarında tek eksenli cam elyaf takviyeli polipropilen lamine malzemeler 0 ve 90 derece açı dizilimlerinde yerleştirilmiştir ve sıcak pres yöntemi ile 100 derece santigrat sıcaklık, 100 kN yük altında üretimleri gerçekleştirilmiştir. Daha sonra granül ile üretilmiş numuneler ile aynı şartlarda darbe testlerine tabi tutulmuştur. Bu işlemlerin sonucunda kompozitlerin darbe karakteristiklerinde cam elyaf artışına ve tamirat işlemine bağlı olarak yaşanan değişimler incelenmiştir. Çalışmadan elde edilen sonuçlar, sonuçlar bölümünde özetlenmiştir.

Abstract:
Literature studies have shown that there is not enough work on repairing thermoplastics composites. With this reason, the impact characteristics of the thermoplastic composites and the changes in the impact characteristics of the materials after repair were experimentally investigated. However, the effect of glass fiber density rate on the impact characteristics of thermoplastic composite materials was also investigated. Glass fiber reinforced polypropylene composite materials were produced for two glass fiber density rates (40 percent and 60 percent) in the Composite Production Laboratory of Dokuz Eylul University by hot press method (at 100 degrees temperature at 100 kN load) in 100x100x4 mm forms. 
In order to investigate the impact characteristics of composites, low velocity impact tests were carried out in the Composite Production Laboratory of Dokuz Eylul University at CEAST Fractovis Plus impact device for six energy level (10, 15, 20, 30, 40, 50J). Then, two pieces 54x54 mm uniaxial fiberglass reinforced polypropylene laminated materials were placed on the top and bottom surfaces of the damage zones at 0 and 90 degree angles and produced by hot press method under 100 degree centigrade temperature, 100 kN load. Then, repaired composites were subjected to low velocity impact tests under the same conditions as composite samples produced with granules. After these processes, changes in impact characteristics of composites were investigated due to glass fiber increase and repair process. The results obtained from the study summarized in the results section.