Kompozit malzemelerde hasar eleminasyonu ve mekanik özelliklerin incelenmesi

Abstract

Bu çalışmanın kapsamı; kompozit malzemelerde oluşan hasarlar sonrasında uygulanan onarım metodlarına yöneliktir. Kompozit malzemelerde oluşan hasarlar, yüzey hasarı, tabaka hasarı, bağlantı delaminasyonudur. Oluşan bu hasarları onarmak için farklı metodlar uygulanır. Bunlardan bazıları, koruyucu bant metodu, reçine ile tıkama metodu, doldurma onarım metodu, oda sıcaklığında el yatırması metodu, Pre-Preg metodu, dolgu ve basamaklı yama metodudur.Gerçekleştirilen çalışmada cam elyaf epoksi kompozit malzeme üzerine uygulanan onarım metodlarının birbiri ile karşılaştırılması deneysel olarak gerçekleştirilmiştir. Bu karşılaştırma, reçine ile kapatma metodunda reçineyle onarılarak deneyler yapılmış ve sonra reçinelerin üzerine 0.018 mm ve 0.050 mm Al folyo yapıştırılarak yapılmıştır. Dolgu yama metodunda dolgu açısı üzerinden gözlemler yapılmış ve 300,450,600 lik açılarla yama gerçekleştirilip performansları takip edilmiştir. Basamaklı yama metodunda ise iki kademeli basamak oluşturularak, ilk deneyde bu basamak yüzeyleri 5 mm ikincisinde 10 mm olarak işlem görmüştür. Bahsi geçen yamalarda iki farklı tipte yapıştırıcı kullanılmış ve yapıştırıcı performansları da karşılaştırılmıştır.Onarımı yapılmış malzemelerde çekme, 3 nokta eğme ve çentik darbe deneyleri uygulanmıştır. Deney sonuçları incelendiğinde Al bant uygulamasının sızdırmazlık dışında etkili olmadığı belirlenmiştir. Genel olarak tüm verilerin ortak bir şekilde değerlendirilmesi sonucunda onarım tipi olarak, çekme ve darbe kuvvetlerinde basamaklı yama, eğme kuvvetinde ise dolgu yama metodu uygulanmasının en uygun tercihler olduğu belirlenmiştir. Epoxy yapıştırıcı ile yapılan onarımlar daha fazla dayanım göstermişlerdir.

The scope of this study; is used for the repair methods applied after the damages on the composite materials. Damage to composite materials are surface damage, layer damage, connection delamination. Different methods applies to repair these damages. Some of these methods are protective band method, with the resin filling method, filling repair method, hand lay-up method at room temperature, Pre-Preg method, fill and step patch method.In this study, the comparison of the repair methods applied on glass fiber epoxy composite material was carried out experimentally. This comparison was carried out by resin-repairing with resin capping method and then made of 0.018 mm and 0.050 mm Al foil on the resins In the filling patch method, observations were made over the filling angle and 30°,45°,60° angles of the patch were performed and their performances were monitored. In the cascading patch method, two-stage steps were created, and in the first experiment, these step surfaces were treated as 10 mm in the second 5 mm.Two different types of adhesives were used in these patches and adhesive performances were compared.In the repaired materials, tensile, 3 point bending and notch impact tests were applied. When the results of the experiment were examined, it was determined that Al coating was not effective except for sealing. In general, as a result of the joint evaluation of all data, it has been determined that it is best to apply a cascading patch in the tensile and impact forces and a filling patch method in the bending force.Repairs made with epoxy adhesive have shown more resistance.