Camelyaf takviyeli polimer kompozit malzemenin delinmesi esnasında oluşan yüzey hasarının deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Uzay ve otomotiv sanayinde kompozit parçaların montajını gerçekleştirebilmek için endüstride delme işlemi çok yaygın ve önemli bir işlemdir. Buna rağmen kompozit malzemelerin delinmesinde kesme parametreleri ve malzemenin sahip olduğu karakteristikler sebebi ile hasar faktörü ile ilgili birçok sorunla karşılaşılmaktadır. Bu problemleri ortadan kaldırmak için el yatırması yöntemi ile üretilmiş camelyaf takviyeli polimer kompozit malzeme üzerinde deneysel bir çalışma gerçekleştirilmiştir. Kesme parametreleri olarak farklı kesme hızları (50, 70 ve 90 m/dak), farklı ilerleme (0,06, 0,12 ve 0,18 mm/dev), farklı uç açıları (60º, 90º, 120º), ve farklı ağız sayıları (2, 3 ve 4) seçildi. Kesici takımlar uç açılarından dolayı özel olarak bilendi. Delme işlemi bir plan doğrultusunda gerçekleştirildi. Delik giriş ve çıkış bölgesinde hasara etki eden kesme parametreleri ve takım geometrisi incelendi.Deney sonrasında kesme hızının artışıyla hasar faktörünün giriş ve çıkış bölgelerinde azaldığı açıkça görülmüştür. Buna rağmen ilerlemenin artışı ile hasar faktörü giriş bölgesinde azalmasının aksine çıkış bölgesinde artmıştır. Ağız sayısının artışı giriş bölgesinde hasar faktörünü arttırmış, çıkış bölgesinde azaltmıştır. Takım uç açısının artışı delik giriş ve çıkış bölgelerinde oluşan hasar faktörünü arttırmıştır.

Drilling composite materials is a very common process used in manufacturing industry to perform the assembly of aerospace and automotive composite structures. However dirilling composite materials present a number of problems such as damage factor associated whith the characteries of the material and cutting parameters. In order to reduce these problems a study for glass fiber reinforced plastic composite (GFRP) materials manufactured by hand - lay up process were used to accomplish the experimental study. For cutting parameters different cutting speeds (50, 70 and 90 m/min), different feed rate (0,06 0,12 and 0,18 mm/rpm), different tool point angle (60º, 90º and 120º), and different teeth number were chosen. The cutting tools were sharpened optionally because of used special angles. Drilling was established according to plan. Damage factor on the edge of hole entrance and hole exit which are influenced by cutting parameters and tool geometry were investigated. It is clearly seen that increasing of cutting speed decrease damage factor on the hole entrance and exit edge. However increasing of feed decrease damage factor on the hole entrance edge on the contrary increasing of feed increasing damage factor on the hole exit edge. Increasing of tool teeth number increasing damage factor on the hole entrance edge on the contrary increasing of tool teeth number decrease damage factor on the hole exit edge. Increasing of tool point angles decreases damage factor on the hole entrance edge and hole exit edge.