CAM ELYAF TAKVİYELİ POLYESTER MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELERDE (CTP) ELYAF TABAKA SAYISINA BAĞLI MEKANİK ÖZELLİKLERİN VE DARBE DAYANIMININ İNCELENMESİ - INVESTIGATION OF MECHANICAL PROPERTIES AND IMPACT STRENGTH DEPENDING ON THE NUMBER OF FIBRE LAYERS IN GL
Cam Elyaf Takviyeli Polyester Matrisli Kompozit Malzemelerde (CTP) Elyaf Tabaka Sayısına Bağlı Mekanik Özelliklerin ve Darbe Dayanımının İncelenmesi
Yazar: Türkmen, İlyas; Köksal, N. Sinan
Dergi: Celal Bayar Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, Vol. 8 No. 2, 2014
Anahtar kelimeler: Cam elyaf takviyeli plastik kompozit malzemeler (CTP), el yatırma, mekanik özellikler, darbe testi

CAM ELYAF TAKVİYELİ POLYESTER MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELERDE (CTP) ELYAF TABAKA SAYISINA BAĞLI MEKANİK ÖZELLİKLERİN VE DARBE DAYANIMININ İNCELENMESİOtomotiv, havacılık, uzay ve savunma endüstrilerindeki hızlı gelişim hafif ve yüksek mukavemetli malzemelerin kullanımını gerekli kılmıştır. Bu amaçla cam elyaf takviyeli plastik kompozit malzemeler üretilmeye başlanmış ve yaygın bir şekilde kullanılmıştır. Bu malzemeler, ağırlıklarına oranla daha yüksek mukavemete ve rijitliğe sahip olduğundan geniş kullanım alanı bulmuştur. Bu çalışmada; farklı cam elyaf katman sayısına sahip, el yatırması üretim yöntemiyle üretilmiş kompozit malzemelerin mekanik özellikleri incelenmiştir. Üretilen kompozit malzemelerin çekme ve üç nokta eğme testleri yapılarak ortalama mukavemet değerleri elde edilmiştir. Ayrıca düşük hızlı darbe testi (impact test) yapılarak malzemelerin darbe dayanımları incelenmiştir. Test öncesi ve sonrası numunelerden makro ve mikro fotoğraflar alınmış, numuneler metalografik açıdan karakterize edilmiştir. Reçine ve cam elyaf malzemedeki hasar bölgeleri görüntülerde ayrıntılı olarak incelenmiştir. Cam elyaf takviyeli (CTP) kompozit malzemelerin mekanik özellikleri incelendiğinde elyaf katman sayısına bağlı kompozit malzemelerin mekanik özelliklerinin iyileştiği görülmüştür. Impact test sonuçlarına bakıldığında elyaf katman sayısı artışı ile malzemelerin absorbe ettiği enerji değerleri (hasar enerjisi) yaklaşık lineer bir artış göstermiştir. INVESTIGATION OF MECHANICAL PROPERTIES AND IMPACT STRENGTH DEPENDING ON THE NUMBER OF FIBRE LAYERS IN GLASS FIBRE REINFORCED POLYESTER MATRIX COMPOSITE MATERIALSRapid development of automotive, aviation, aerospace and defense industries are necessitated the use of lightweight and high strength materials. For this purpose, glass fiber reinforced plastic composite materials are began to be produced and widely used. These materials are in proportion to weight have higher strength and rigidity so that has found wide usage. In this study, glass fibre reinforced plastic composite materials were produced with hand lay-up as different number of layers of glass fibre. Mechanical properties of produced composite materials were investigated. Avarage strength values of produced composite materials are obtained with three point bending and tensile tests. In addition to these tests, impact strength of materials were investigated by low speed impact test. Macro and micro photographs of samples were taken before and after the tests. Samples were characterized by metallographic respect. The damage zones of resin and glass fibre materials were examined in detail in the test images. The variation of mechanical properties depending on the number of fibre layers were identified considering the experimental results. Mechanical properties of GFRP materials were investigated; mechanical properties of fibre composite materials had a good outcome, depending on the number of layers. When impact test results are examined, between the number of fibre layers and the values of the energy absorbed by GFRP were observed approximately linearity.

CAM ELYAF TAKVİYELİ POLYESTER MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELERDE (CTP) ELYAF TABAKA SAYISINA BAĞLI MEKANİK ÖZELLİKLERİN VE DARBE DAYANIMININ İNCELENMESİOtomotiv, havacılık, uzay ve savunma endüstrilerindeki hızlı gelişim hafif ve yüksek mukavemetli malzemelerin kullanımını gerekli kılmıştır. Bu amaçla cam elyaf takviyeli plastik kompozit malzemeler üretilmeye başlanmış ve yaygın bir şekilde kullanılmıştır. Bu malzemeler, ağırlıklarına oranla daha yüksek mukavemete ve rijitliğe sahip olduğundan geniş kullanım alanı bulmuştur. Bu çalışmada; farklı cam elyaf katman sayısına sahip, el yatırması üretim yöntemiyle üretilmiş kompozit malzemelerin mekanik özellikleri incelenmiştir. Üretilen kompozit malzemelerin çekme ve üç nokta eğme testleri yapılarak ortalama mukavemet değerleri elde edilmiştir. Ayrıca düşük hızlı darbe testi (impact test) yapılarak malzemelerin darbe dayanımları incelenmiştir. Test öncesi ve sonrası numunelerden makro ve mikro fotoğraflar alınmış, numuneler metalografik açıdan karakterize edilmiştir. Reçine ve cam elyaf malzemedeki hasar bölgeleri görüntülerde ayrıntılı olarak incelenmiştir. Cam elyaf takviyeli (CTP) kompozit malzemelerin mekanik özellikleri incelendiğinde elyaf katman sayısına bağlı kompozit malzemelerin mekanik özelliklerinin iyileştiği görülmüştür. Impact test sonuçlarına bakıldığında elyaf katman sayısı artışı ile malzemelerin absorbe ettiği enerji değerleri (hasar enerjisi) yaklaşık lineer bir artış göstermiştir. INVESTIGATION OF MECHANICAL PROPERTIES AND IMPACT STRENGTH DEPENDING ON THE NUMBER OF FIBRE LAYERS IN GLASS FIBRE REINFORCED POLYESTER MATRIX COMPOSITE MATERIALSRapid development of automotive, aviation, aerospace and defense industries are necessitated the use of lightweight and high strength materials. For this purpose, glass fiber reinforced plastic composite materials are began to be produced and widely used. These materials are in proportion to weight have higher strength and rigidity so that has found wide usage. In this study, glass fibre reinforced plastic composite materials were produced with hand lay-up as different number of layers of glass fibre. Mechanical properties of produced composite materials were investigated. Avarage strength values of produced composite materials are obtained with three point bending and tensile tests. In addition to these tests, impact strength of materials were investigated by low speed impact test. Macro and micro photographs of samples were taken before and after the tests. Samples were characterized by metallographic respect. The damage zones of resin and glass fibre materials were examined in detail in the test images. The variation of mechanical properties depending on the number of fibre layers were identified considering the experimental results. Mechanical properties of GFRP materials were investigated; mechanical properties of fibre composite materials had a good outcome, depending on the number of layers. When impact test results are examined, between the number of fibre layers and the values of the energy absorbed by GFRP were observed approximately linearity.