Fonksiyonel Derecelendirilmiş Re-Entrant Petekli Sandviç Kompozitlerin Mekanik Tesirler Altındaki Poisson Oranın Ve Meta Malzeme Davranışının Araştırılması


DEMİRBAŞ M. D. (Yürütücü), ÇALIŞKAN U., SEVİM Ç., APALAK M. K.

TÜBİTAK Projesi, 2022 - 2023

  • Proje Türü: TÜBİTAK Projesi
  • Başlama Tarihi: Eylül 2022
  • Bitiş Tarihi: Eylül 2023

Proje Özeti

Bu çalışma da 3B eklemeli imalat yönteminde kullanılan Akrilonitril bütadien stiren (ABS) ile Poliaktik Asit (PLA) ve Polipropilen (PP) ile ABS ikilileri RE-REC petekli sandviç ve FK Polimerik malzemenin iki farklı FK yapı bileşenleri olarak seçilmiştir. ABS-PLA’nın öncelikli olarak seçilme sebebi projeden elde edilen sonuçların literatür ile kıyaslanabilmesi ve havacılık, otomotiv uygulamalarında potansiyele sahip olmasıdır (Dhinesh vd., 2021). ABS yüksek sıcaklık direncine sahip, iyi mekanik özellikler sergileyen, katmanlar arası bağlanma davranışının iyi olması gibi özelliklere sahiptir. Ancak %100 ABS üretimi atmosferik şartların kontrölünü gerektirir ve ürünün kimyasallar ile teması (Aseton gibi) sonrasında özelliğini kaybetmektedir. Bundan dolayı PLA ile diğer malzemelerim birleştirilerek kullanımı endüstride yaygındır. PLA’ nın dahil edilmesi ile üretim kolaylığı sağlanmakta ve aşınma dayanımı artmaktadır.  ABS ve PLA’nın birlikte kullanımı tanım ile örtüşmektedir. Çünkü ABS, PLA’nın mekanik özellikleri yakın olmasına karşın sıcaklık dayanımı sırasıyla 85 ve 55° C olup FK yapılarak sıcaklık dayanımı artmakta, aşınma direnci ile bağlanma yüzeyi iyileştirilmektedir. Ayrıca bu çalışma da ABS ve PLA’nın kademelendirildiği yapıların çekme, basma ve eğilme davranışı yeni bir RE-REC petek geometrisi için belirlenecektir. PP’nin çekme ve eğme dayanımı ABS’ye göre oldukça düşük ancak sıcaklık dayanımını iki katı kadardır. PP filamente karbon fiber takviye edilebilmekte ve böylece yönlenmiş özelliklere sahip yapılarda PP esaslı filamentler kullanılabilmektedir. Bu yönüyle PP ile elde edilen sonuçlar daha sonra yapılacak çalışmalara temel oluşturabilecek niteliktedir. Bu çalışma da literatür de daha önce çalışılmamış olan yeni bir RE-REC petek geometrisi için PP ile ABS’nin kademelendirilmesi ile değişken atmosferik şartlar altında yapılarda çekme, basma ve eğilme davranışı belirlenecektir. Sonrasında çalışma da ABS-PLA’nın ve PP-ABS’nin FK yapıları ve Sandviç yapıları olarak ABS-PLA-ABS, ABS-PP-ABS şeklinde malzeme geçişleri için çekme tesirindeki Elastiklik modülleri belirlenerek NPO davranışı araştırılıcak ve kompozisyonel gradyantın bu davranışlar üzerindeki tesiri ele alınacaktır.