Sandviç panellerin düşük hızlı darbe davranışı

Abstract

Teknoloji her ne kadar büyük bir hızla ilerlese de bu ilerleyiş daima malzemeye bağlı kalacaktır. Bundan dolayı her geçen gün yeni bir malzeme yapısı ve oluşumu ile karşılaşmaktayız. Günümüzde, hayatımızın her alanında yer alan kompozit malzemeler buna örnektir. İleri teknoloji malzemesi olan kompozitlerin geniş kullanımının temel sebebi hafif ve yüksek mukavemetli olması ve de çalışma şartlarına uygun olarak farklı imalat türleri ve farklı malzeme bileşimlerinin kullanımına imkân vermesidir. Bu çalışmada, çekirdeği polipropilen (C3H6)n bal peteği ve polistiren köpük (C8H8)n olan ve yüzey plakaları alüminyum alaşımlarından (6061 T6) oluşan sandviç panellerin düşük hızlı darbe davranışları deneysel olarak araştırılmıştır. Sandviç panellerin darbe test sonuçlarından olan temas kuvveti ve kinetik enerji değişimleri kullanılarak temas ve delinme dirençleri irdelenmiştir. Testler sonucu hasar bölgeleri tespit edilerek, yapıların enerji sönümleme kabiliyetleri ortaya konmuştur.Yapılan çalışmalar sonucunda sandviç panellerin yüzey plakası kalınlığının darbe davranışına etki eden etkin bir parametre olduğu ortaya çıkmıştır. Yüzey plakası rijitliğini kaybettiğinde çekirdek malzemesinin davranışı değişerek XPS köpüğün darbe hasarını önlemede daha etkili olduğu görülürken, rijitlik arttığında ise PP balpeteğinin hasarı önlemede çok daha üstün olduğu görülmüştür.

Even though the technology advances with great speed, this progress will always depend on the material. Therefore, we are encountering a new material structure and formation day by day. Today, composite materials in all areas of our lives are examples of this. The main reason for the wide use of high-tech composites is that they are light and high-strength and allow the use of different types of manufacturing and different material compositions in accordance with the working conditions.In this study, the low-speed impact behavior of sandwich panels with core polypropylene (C3H6)n honeycomb and polystyrene foam (C8H8)n and consisting of aluminum alloys (6061 T6) were investigated experimentally. The penetration and perforation resistances of the sandwich panels were analyzed by using the contact force and kinetic energy changes, which are among the impact test results. According to test results, damaged areas were determined and the energy damping ability of structures was evaluated.As a result of the studies, it has been observed that the surface plate thickness of sandwich panels is an effective parameter affecting the impact behavior. When the surface plate loses its rigidity, the behavior of the core material changes and the XPS foam is more effective in preventing impact damage, as the rigidity increases, the PP honeycomb is much superior in preventing damage.