Endüstride gerek mekanik özellikler gerekse ağırlık kazanımının getirdiği avantajlardan dolayı kompozit malzemeler havacılık, otomotiv, ulaşım, denizcilik ve spor alanında tercih edilmektedir. Bunun en bariz örneği olarak havacılık ve uzay sektöründe polimer matrisli kompozitler sıkça karşımıza çıkmaktadır. Bu malzemeler belirli uçuş saatlerinden sonra bakım ve onarım faaliyetlerine tabi tutulmaktadır. Hava aracı yapısal onarım faaliyetlerindeki ana isterler; mekanik özelliklerin onarım sonrası ana malzemeye yakın olması ve aerodinamik akış yüzeyinin korunması, onarımın başarısı için önemli hususlardır. Bu hususları sağlamak için kullanılan yöntemlerden en bilindikleri açılı ve basamaklı bağlantılı onarım tipleridir. Bu bakım-onarım yöntemlerindeki geometriler bağlanma açısı ile tespit edilmektedir. Çalışmamızda taşıyıcı malzemenin mekanik özellikleri baz alınarak açılı ve kademeli bağlantıların bağlanma açıları belirlenmiştir. Amaç belirtilen bağlantı tiplerine uygun açı ve kumaş oryantasyonuna göre mekanik özellikleri en yüksek bakım onarım türünü belirlemektir. Bu çalışmada 8°, 12° ve 16° derece bağlantı açıları seçilmiştir. Kademeli bağlantıda ise bu açıların getirdiği merdiven tipi geometrisi 2 adımlı olacak şekilde tasarlanmıştır. Mekanik özelliklerin incelenmesi adına kompozit malzemelerde 0°/90° ve 45°/0°/-45° dokuma kumaşlardan üretilmiş, 2 adet laminasyon planına sahip numuneler kullanılmıştır. Her Karbon Fiber Dokuma Kumaş dizilimine özel farklı açı ve kademe tipi numuneler adeziv bağlantı ile montajlanmış ardından mekanik testlere tabi tutulmuştur. ASTM D3039 standart referans alınarak yapılan mekanik testler sonrası kırılma tipleri ve kırılan yüzey görüntüleri analiz edilmiştir. Bu testlerle ve görüntülerle bakım onarım faaliyetleri için uygun bağlantı tipi ve Karbon Fiber Dokuma Kumaş dizisi seçilmiştir. Sonuç olarak bu çalışma polimer matrisli kompozit malzemelerin bakım onarımı için üretim ve montajını detaylı bir şekilde ele almaktadır. Elde edilen veriler, malzemenin potansiyel endüstriyel uygulamalarını ve gelecekteki araştırmaları desteklemektedir. ORCID NO: 0009-0005-5206-1256
Anahtar Kelimeler: Matris, Laminasyon, Kompozit, Adeziv, Karbon Fiber, Dokuma Kumaş, Montaj
|
