plastik matrisli kompozit
TRANSCRIPT
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
1/76
KOMPOZTLER
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
2/76
Polimermalzemeler,son2530ylierisindenemligelimelergstererekgnlkyaantmzdaveendstrininhemenherdalndakullanlanmalzemelerhalinegelmilerdir.
Polimerler,yaplargereielikvedierkonvansiyonelmalzemelerdenfarkldrlarveonlarnavantajlyanlarnplanakartlarakkullanmalanlargiderekgenilemektedir.
o mervepo mer ompoz er n as ca e e e r enaze a arsalam,olabildiincehafif,yksekkullanmscaklklarnadayanklveekonomikmalzemeretimidir.
otomotivsektrenbykpay almaktadr.
Otolardaeitliplastikmalzemelerinkullanm%10civarndaise detam onlar ibibazzelu ulamalarda lastikkom ozitlerraki sizdir
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
3/76
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
4/76
Bukompozittipiinceelyaflar
nmatrisyap
dayeralmas
ylameydanagelmitir. Elyaflarnmatrisiindekiyerleimikompozityapnnmukavemetini
etkileyennemlibirunsurdur. Uzunelyaflarnmatrisiindebirbirlerineparalel ekildeyerletirilmeleriileelyaflar
dorultusundayksekmukavemetsalanrken,e ya ara o ru tu ao u a mu avemete ee r. oyut uyerletirilmi elyaftakviyelerleherikiyndedeeitmukavemetsalanrken,matris yapsndahomojendalm ksaelyaflarlaiseizotropbiryapoluturmakmmkndr.
, .Ayrca,elyaflarnuzunluk/aporanlararttkamatristarafndanelyaflarailetilenykmiktarartmaktadr.
Elyafyapnnhataszolmasdamukavemetasndanoknemlidir.Elyaflarlapekitirilmi.
Pekitiriciolarakcam,karbonkevlarveboronliflerikullanlr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
5/76
Baz elyafveyaliflerin(pekitirici/takviyeliflerin)zellikleri
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
6/76
arasndakibanyapsdr. Matrisyapdaboluklarszkonusuiseelyaflarlatemasazalacaktr. Nemabsorbsiyonudaelyafilematrisarasndakibabozanolumsuzbirzelliktir. Gnmzdekompozityaplardaennemlitakviyemalzemelerisreklielyaflardr.Buelyaflar
zelliklemodernkompozitlerinoluturulmasndanemlibiryertutarlar. Camelyaflarteknolojidekullanlaneneskielyaftipleridir.Sonyllardagelitirilmi olanbor,
karbon,silisyumkarbrvearamidelyaflarisegelimi kompozityaplardakullanlanelyaft p er r.
Elyaflarninceaplolarakretilmeleriile,bykktleselyaplaraoranlayapsalhataolaslklarenazaindirilmitir.Bunedenlestnmekanikzelliklergsterirler.
Ayrca,elyaflarnyksekperformanslmhendislikmalzemeleriolmalarnnnedenleriaadaverilenzellikleredebaldr;
stnmikroyapsalzellikler,taneboyutlarnnkkoluuvekkaptaretilmeleri.Boy/aporanarttkamatrismalzemetarafndanelyaflarailetilenykmiktarnnartmas
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
7/76
CAMELYAFLAR
,kadar pekoktipteimaledilirler.
Camamorfbirmalzemedir.boyutlu molekleryapda,birsilisyum.
Silisyummetalikolmayanhafifbirmalzemedir,doadagenellikleoksijenlebirliktesilis(Si02) eklindebulunur.
,
1260Ccivarnastlrvesoumayabrakldndasertbiryapeldeedilir. Camelyafsilika,kolemanit,alminyumoksit,sodagibicamretim
maddelerindenretilmektedir. Camelyaf,elyaftakviyelikompozitlerarasndaenbilinenvekullanlandr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
8/76
ame ya n az ze er aa a g ze ene r;
Yksekekmemukavemetinesahiptirler,birimarlkbanamukavemeti. Isldirenleridktr.Yanmazlar,ancakyksekscaklktayumuarlar.Bu
zelliklerikatkmalzemelerikullanlarakiyiletirilebilir. Kimyasalmalzemelerekardirenlidirler.
Nemabsorbeetmezellikleriyoktur,ancakcamelyafl
kompozitlerdematrisilecamelyafarasndaneminetkisiilebirzlmeolabilir.zelelyafkaplamailemleriilebuetkiortadankaldrlabilir.
.durumlardacamelyaflkompozitlerinkullanlmasnaimkantanrlar.
Camelyafimalindesiliskumunaeitlikatkmalzemelerieklendiindeyapbu
malzemelerinetkisiilefarklzelliklerkazanr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
9/76
Drtfarkltiptecamelyafmevcuttur
1.A(Alkali)CamAcamyksekorandaalkaliierenbircamdr.Bunedenleelektriksel
yaltkanlkzelliiktdr.KimyasaldirenciyksekolanAcam,enyaygncamti idir. 2.C(Korozyon)Cam
Kimyasalzeltileredirenciokyksektir,bileimivezellikleriTablo3.1deverilmektedir. 3.E(Elektrik)Cam
Dkalkaliorannedeniyleelektrikselyaltkanl di ercamtiplerinegreokiyidir.
Mukavemetioldukayksektir.Suyakardirencideoldukaiyidir.NemliortamlariingelitirilenkompozitlerdegenellikleEcamkullanlr.
4.S,R(Mukavemet)CamYksekmukavemetlibircamdr.ekmemukavemetiEcamnaoranla%33dahayksektir.
Ayrcayksekscaklklardaoldukaiyibiryorulmadirencinesahiptir.Buzelliklerinedeniylehavaclktaveuzayendstrisindetercihedilir.
Camelyaflargenellikleplastikveyaepoksireinelerlekullanlrlar.Tablodacamelyaftiplerinea t m ze erver m t r.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
10/76
CAM ELYAFLARINZELLKLER
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
11/76
Camelyafzelolaraktasarlanm vedibindekkdeliklerinbulunduuzelbir
ocaktaneritilmi cam
nitilmesiyleretilir. Bu ince el aflar so utulduktan sonra makaralara sarlarak kom ozit hammaddesi
olaraknakliyeedilir. zelliklecamelyafilematrisarasyapmagcnarttran"silan"bazlveelyaf
zerindeincefilmoluturankimyasallarngelitirilmesindensonrakullanm.
Elyaflarilemsrasndadayankllklarnn%50sinikaybetmelerineramensonderecesalamdrlar.
El afkuma lar enelliklesreklicamel aflarnlifleriileretilmektedir. lemlersrasndadeiikkimyasallarneklenmesivebazzelretimyntemleriilefarkltrdecamelyaflarretilebilmektedir.Camelyafretimiiingenellikledikdrtgenprizmaeklindefrnlarkullanlmaktadr.Bufrnlarnormalcamretimfrnlarnabenzemeklebirlikteekstrabirstcyadasahiptir.
Frnssnsalamakamacileelektrikenerjisivefueloilkullanlmaktadr.Gnlk200toncivarndacamelyafretecekhammaddeyiergitebilenfrnlarmevcuttur.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
12/76
MekanikLifekmeYntemi
Filamanlarkovankndamekanikyntemileekilirvedahasonrasarlrlar. ekilde ntem ematik olarak sterilmektedir. Bu ntem cam fiberi nteminde enokkullanlanyntemdir
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
13/76
PnmatikLifekmeYntemi
Buretimyntemindestcdankanelyaflarierisindenvakumgeendeliklibirtamburapskrtlr.
Buyntemleeldeedilenelyaflarsreksizdirveboylar5ila80mmarasndadeimektedir.
Busreksizliflerinbirarayagetirilmesiileeldeedilenelyaflarsreklielyaflardancamynnebenzer
g r n er eayrma a r .
(1)Basnlhavagirii;(2)Jouleetkisiilestlm kovan;(3)etekler;(4)sprayboyutunuayarlayanaparat;(5)deliklitambur;(6)tamburvakumu;(7)akanfiberler(8)fiberleriintoplamaemberi(9)iplik(10) ekillendirmemakaras(11)
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
14/76
CAMELYAFRETM
Birinciaamada;
uygunarlkveoranlardaseilenhammaddebileimiokincebir ekildetlerekhomojenbirkarmeldeetmekzerekartrlr.
Dahasonrayaklak15500Cscaklktaalanergitmefrnnabeslenir.Frniindekarmyavaasvhalegeer.
Ergimi camplatin/rodyumalamndanyaplm veelektrikenerjisikullanlarak+0.50C,0.50Ctoleransile12500Cdekontroledilenkovanlara(bushings)beslenirveyacammermerblokhalineveyacamubukhalinegetirilipodascaklndasoutularakikincibirkullanmiintemizkontenynerlerdedepolanr.
Ancakyaygnolandorudanergitmefrntipiolduuiinkovanageleneriyikcamelyafekimiiinkullanlr
kinciaamada;
camelyafekimigerekletirilir.Rodyumplatinalamndanretilenkovanlarageleneriyiin5070m/sgibiyksekbirhzdakovanlardabulunandeliklerdenakmassalanarakcamliflerieldeedilir.
Kovanlarda12mmapndave40080012001600vedahafazladelikbulunur.9ile20mikronapndaekilencamlifleribir man re zer nesar ara e a ver en r o n zer n e op anr.
ncaamada; camelyafrnlerininretilmesisalanr.Kovandakideliklerdenayrlaneriyikksasredecamflamanhalinegelmesiiin
akmaesnasndasupskrtlerekbellibirscaklakadarsoutulur.
.
aprelemeadverilmektedir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
15/76
BORELYAFLAR
.flamannzerineborkaplanarakimaledilirler.ekirdekgenellikleTungstendir.Karbonekirdekdekullanlabilirancakbuyenibiruygulamadr.
BorTungstenelyaflar,scaktungstenflamannhidrojenvebortriklorr(BCl3)gazndan. .
deiikaplardaretilebilirler(0.05mmila0.2mm).Tungstenekirdekisedaima0.01mmapndaretilir.
Borelyaflaryksekekmemukavemetineveelastikmodlesahiptirler.ekme . .
elastikmodlndenbe katdahafazlad
r. stnmekanikzellikleresahipolanborelyaflar,uakyaplarndakullanlmakzeregelitirilmilerdir.Ancak,maliyetlerininokyksekolmasnedeniyle,sonyllardayerlerinikarbonel aflarabrakm lardr.
BorelyaflarnSilisyumKarbr(SiC)veyaBorKarbr(B4C)kaplanmasylayksekscaklklaradayanmartar.zellikleborkarbrkaplanmasileekmemukavemetinemlildeartrlabilir.Borelyaflarnerimescaklklar2040Ccivarndadr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
16/76
BORELYAFLAR
zellik Bor Bor + B C SiC
Younluk r (g/cm) 2,6 2,6 3
ap (mm) 100-150 100-150 100-150
Spesifik Modl E/r (MNm/kg) 165 165 140
ekme Dayanm Rm (MPa) 3800 4000 3900
Spesifik Dayanm Rm /r (kNm/kg) 1460 1540 1300
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
17/76
Borgibi,Silisyumkarbrntungstenekirdekzerinekaplanmasileelde
edilirler.0.1mmila0.14mmaplarndaretilirler. .elyaf1370Ctamukavemetininsadece%30nukaybeder.Borelyafiinbuscaklk640Ctr.
.
Titanyum,AlminyumveVanadyumalamlmatrisilekullanlrlar. AncakSilisyumkarbrelyaflar,borelyaflaragredahayksekyounlua
sahi tirler. Silisyumkarbrnkarbonekirdekzerinekaplanmasileretilen
elyaflarnyounluudktr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
18/76
Almina,Alminyumoksittir(Al2O3).
, . flamannSilisyumdioksit(SiO2)kaplanmasileeldeedilir.
Almina el aflarn ekme mukavemetleri eterince i i de ildir
ancakbasmamukavemetleriyksektir.rnein,almina/epoksikompozitlerinbasmamukavemetleri2275ila
.
Ayrca,yksekscaklkdayanmlarnedeniyleuak
motorlarnda kullanlmaktadrlar.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
19/76
Karbon,younluu2.268gr/cm3olankristalyapdabirmalzemedir.
Karbonelyaflarcamelyaflardandahasonragelienveokyaygnolarak. Hemkarbonhemdegrafitelyaflaraynesaslmalzemedenretilirler.Bu
malzemelerhammaddeolarakbilinirler. .
rayondur(suniipek). Ryoninertbiratmosferde1000 3000Ccivarnastlrveaynzamanda
ekmekuvvetiu ulanr.Bui lemmukavemetvetokluksa lar.Ancakyksekmaliyetnedeniylerayonelyaflaruygundeildirler.
Karbonvegrafitaynhammaddedeneldeedilirler,grafitdahayksek
scaklktaeldeedilir,budadahaykseksaflksalar. KarbonvegrafitelyaflarnkarlatrlmasTablodaverilmektedir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
20/76
KARBONVEGRAFTELYAFLARIN
KARILATIRILMASI
KarbonveGrafitElyaflarnKarlatrlmas
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
21/76
ar on e a ar onuno y re e r e en o u u
bilinmesindendolayretilmitir. Camfiberinmetalegresertliininokdkolmasndan
dolaysertliin35katartrlmasokbelirginbiramatr. Karbonfiber,epoksimatrikslerilebirletirildiindeolaanst
. Karbonfiberreticileridevamlbirgeliimierisinde
almalarndandolaykarbonfiberlerineitlerisrekli.
Karbonfiberinretimiokpahalolduuiinancakuak
sanayinde,sporgerelerindeveyatbbimalzemelerinyksekdeerliuygulamalarndakullanlmaktadr
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
22/76
Zift vePAN(Poliakrilonitril)
Zifttabanlkarbonelyaflargreceliolarakdahadkmekanikzellikleresahiptir.Bunabalolarakyapsaluygulamalardanadirenkullanlrlar.
PANtabanlkarbonel aflarkom ozitmalzemeleridahasa lamvedahahafifolmalariinsrekligelitirilmektedir.
Buelyaflarilencegerdirilerektermosetilemlerle400Cninzerinestlr. lkaamaorganikmalzemeninoksidasyonunanedenolur.Dahasonramalzeme
karbondndakiempritelerdenarndrlr.
Malzemeninkarbonizasyonundansonraelyaflar%50ile%100arasnda
gerdirilerek1100 Cile3000 Carasndastlarakgrafitletirmeilemiyaplr. Sonolarakelyaflaryzeyilemlerindengeerlerveepoksifiberbann
glenmesinisalamakamacylaepoksikaplanlar.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
23/76
KARBONELYAFRETM
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
24/76
FarklKarbonElyafDokuma
KarbonEl afrnekleri
Trleri
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
25/76
Gra ite ya arya a 0.008mmapn areti ir er.
PANbazlgrafitelyaflareitlizelliklerderetilebilirler.
.
PANbazlelyaflar2413ila3102MPadeerindeekmemukavemetinesahiptirlervemaliyetleridktr.
KarbonElyafrnekleri
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
26/76
Aramidaromatikpolyamidinksaltlm addr.
Polyamidleruzunzincirlipolimerlerdir,aramidinmolekleryapsndaalt. kifarkltiparamidelyafmevcuttur.BunlarDuPontfirmastarafndan
gelitirilenKevlar29veKevlar49dur.
dorultusundaokiyiikenelyaflaradikdorultudaokzayftr. Aramidelyaflardkarlk,yksekekmemukavemetivedkmaliyet
. Darbedirenciyksektir,gevrekliigrafitingevrekliininyarskadardr.Bu
nedenlekolay ekilverilebilir. .
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
27/76
aramidfiberiretilmektedir.
nemlizellikleri;
Genelliklerengisardr Dkyounlukludur. Y se ayan Yksekdarbedayanm Yksekanmadayanm Yksekyorulmadayanm Yksekkimyasaldayanm
Kevlarfiberlikom ozitlerCamfiberlikom ozitlere re35%dahahafiftir ECamtrfiberlereyaknbasndayankll
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
28/76
ARAMDELYAFLAR
zellik Kevlar 29 Kevlar 49 Kevlar 149 Twaron Technora
Younluk, r (g/cm) 1,44 1,45 1,47 1,44 1,39
ap, (mm) 12 12 12 12 12
Elastiklik Modl E GPa,
Spesifik Modl, Ef/r (MNm/kg) 42 82 110 42 65
ekme Dayanm, Rm (MPa) 3000 3000 2400 2600 2800
pes ayanm, m r m g 2080 2070 1630 1800 2010
Maksimum Uzama, % 3,6 1,9 1,5 3 4
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
29/76
KOMPOZTLERNYAPIBLEENLERMatrisler:Termoplastik
Ta v yeMa zeme er :S re E ya arCamFiberTakviyeli
KarbonFiberTakviyeliAramid FiberTakviyeli
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
30/76
TERMOSETMATRSLER
,tepkimelerlesertleirvesalamlarlar.
outermosetmatrissertlememeleriiindondurulmu olarak.mddet(14haftaaras)bekletildiindesertlemeyebalarvezelliklerinikaybederekbiimverilmesizorbirhlalrvekullanlamazdurumagelir.Dondurucuiindeolmak artylarafmrleriise6ila18ayarasnda
e ime te ir. Termosetreinelerkimyasaletkileraltndazlmezveolaandhava
artlarndadahiuzunmrlolmaktadrlar. Y se mu avemetgere t rmeyen urum ar aeno u an anmatr s
malzemesipolyesterreinesidir. Gelimi kompozitlerinretimindeisegenellikleepoksireinesi
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
31/76
Epoksilerikiyadadahafazlaepoksitierenbileenlerdenoluurlar.
Polifenolnepikloridinilebazik artlardareaksiyonusonucueldeedilirler.. Epoksilereuygulanankrilemleriileyksekscaklklaradayanmlar150
200Caartrlabilir.Saydamveyapkanhalamorfpolimerlerinkarakteristi idir.
Tmpolimerlerdks
cakl
klardasaydamla
rlarveykseks
cakl
klardakauuklarlar.GeiinmeydanageldiiscaklkaralnaCamsgeiscakladverilir.
Camsgei scaklmaksimumalabilmescaklnnbirlsdr.100Caarttrlabilir.
150250Carasndauygulanacakbirkrile150250Carasndama s muma masca sa ana r.Kr em er uygun ata zr er nkullanlmasilehzlandrlabilir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
32/76
Baz TermosetPlastikMatrisMalzemelerininzellikleri
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
33/76
po s er navan a ve ezavan a araa a g zetlenebilir;
Avantajlar: Kopmamukavemetleriyksektir. Elyafyaplarlayksekba mukavemetisalarlar. Y se anma irencinesa iptir er. Uucudeildirlervekimyasaldirenleriyksektir..
sahiptirler.Dezavantajlar:
Polyesterlekarlatrldndapahaldr. Polyestereoranladahayksekviskoziteyesahiptirler.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
34/76
Polyesterinanatipleri,polyesterbileeninindoymu asitleyadaalternatifmalzemeolarakglikollemodifikasyonutemelinedayanr.Ayrcakrilemiilematrisinesnekliiiyiletirilerekkopma gerilmesiartrlabilir.
Polyestermatrislerinavantajvedezavantajlaraadakigibizetlenebilir;
Avantajlar:
Takviyelerinnemininkolaycadaratlabilmesineizinverendkviskozite. Dkmaliyet. eitliuygulamalariingeni birsnriindekolayimaledilebilirlik. i evresel da anm.
Dezavantajlar:
Kr srasndaki ksek e zotermik reaksi on za f el af matris ba mukavemetinenedenolur.
Sistemgevreklemeyeeilimlidir. okseyreltikalkalilerebilezayfkimyasaldirengsterir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
35/76
Polyesterlerebenzerler. Ennem iavantaj are ya vematrisarasn aiyi etiri mi ir a
mukavemetinesahipolmalardr.
Feno i ReineMatris er
Fenol,alkalin artlaraltndaformaldehitleyoutuundapolimerizasyono uur.
Polimerizasyonasidik artlaraltndayaplr.
Fenolikreinelerinenbykavantaj
ykseks
cakl
kdirenleriolmalar
d
r. Ennemlidezavantajlarisediermatrismalzemelerinegremekanik
zelliklerinindkolmasdr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
36/76
TERMOPLASTKMATRSLER
kullanlanpolimerlersnrldr. Termoplastiklerdkscaklklardaserthaldebulunurlarstldklarnda
yumuarlar. Termosetleregrematrisolarakkullanmlardahaazolmaklabirliktestnkrlma
tokluu,hammaddeninrafmrnnuzunolmas,geridnmkapasitesivesertlemeprosesiiinorganikzclereihtiyaduyulmamasndandolaygvenli
.
Bununyan
s
ra ekilverilentermoplastikparailemsonras
s
t
larakyenidenekillendirilebilir. Odascaklndakathaldebulunantermoplastiksoutucuiindebekletilmeden
depolanabilir. Termoplastiklerykseksertlikvearpmadayanmzelliinedesahiptirler.Yeni
gelimelerletermoplastiinsaladbuartdeerlerisondnemtermoset
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
37/76
TERMOPLASTKMATRSLER
nedeniretimindekizorluklarnyansrayksekmaliyetidir.
Odascaklndadkilemekalitesisalarlar,buonlarnretimdezamankaybnayol
amasnanedenolur. ermop as ,re ne erma zemen ne mevee me ayanm arnnar r mas n
kullanlrlar Baztermoplastikleriistenilen ekilleresokabilmekiinzclereihtiyaduyulabilir.Termo
plastikler,termosetlerekyaslahammaddesidahapahaldr. a angtaamor yap re ne er enpo etersu on vepo eter m matr so ara
kullan
lmaktayd
. Sonrakidnemdeisehavaclksektruygulamalariinzclerekardayanmnemlibir
kriterolarakortayakmtr.BuihtiyasonrasndaPolietereterketon(PEEK)andPolifenilen .
AyrcasnrloranlardaPoliamidimid(PAI)vePoliimidgibiplastiklerdekullanlmaktadr.Bupolimerlerdiertermoplastiklerdenfarklolarakpolimerizasyonlarnkraamasndatamamlarlar.
nyo una ma ar se , ve g sca ar a u an anpo mer er nzerineyaplmtr.TmbupolimerlerinharicindeABS,SAN,SMA(StirenMaleikAnhidrit),PSU(Polislfon),PPE(PoifenilenEter)matrisolarakkullanlr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
38/76
Otomotivsektrndeyaygnolarakkullanlantermoplastikleruaksanayisin e ey se per ormans ma zemezm erin ekullanlmaktadrlar.
o unluklaen eksi onveekstrz onkal lama ntemleriileretilen
termoplastiklerinretimindeGMT(GlassMatReinforcedThermoplastics/PreslenebilirTakviyeliTermoplastik)olaraktaretilmektedir.
preslenebilmesivegeridnmsrecineuygunluundandolayzellikleotomotivsektrndetercihedilmektedir
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
39/76
BELL BALITERMOPLASTKRENELER VE LEM
SICAKLIKLARI
Malzeme Erime scaklk aral (C) Maksimum ilem scakl (C)
PP 160-190 110
PA 220-270 170
PES- poli eter slfon - 180
PEI- polieterimid - 170
PAI- poliamid imide - 230
PPS- polfenilen sulfit 290-340 240
PEEK- polieter eter keton 350-390 250
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
40/76
AIKKALIPLAMAYNTEMLER
ElYatrmaYntemi
PskrtmeYntemiEl afSarmaYntemi
VakumTorbasYntemi
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
41/76
KAPALIKALIPLAMAYNTEMLER
PultruzyonYntemi
HazrKalplamaYntemleri
SMC
En eksi onlaKal lamaYntemiSavurmaKalplamaYntemi
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
42/76
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
43/76
Seilecekretimyntemi;takviyemalzemesine(elyaf),matrismalzemeyereine ,para e ine,istenenme ani ve izi se ze i ere a o ara deiimgsterir.
Bir ar a retmeki in enelolarak hammadde kal svebasncaihtiyavardr.
Kullanlanreinevetakviyemalzemesineilaveolarak,retimyntemide
birkompozityapnnsonzelliklerinibelirlemedenemliroloynar.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
44/76
AIKKALIPLAMAYNTEMLER
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
45/76
ElYatrmaYntemi:
Elyat
rma,camfibertakviyelip asti erinretimin e u an aneneskiveenbasittekniklerdenbiridir.Kee,rg,kumaformundakitakviyeleriakbir
kalbayatrpyzeylerinereine
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
46/76
PskrtmeYntemi:
Elyafpskrtmemetodundasre i es enen iti esicibaklardangeerekkrpldktansonrakatalizeedilmi,reineileberaberjelkotuygulanm kalp
yzeyinepskrtlrveodascakl ndasertle me ebraklr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
47/76
ElyafSarmaYntemi:
Sreklielyaf
nbirbalay
c
ortamndangeirildiktensonra,dnelmandrelle,ncedenbelirlenmi sarmgeometrisineuygunsarlmasyntemineelyafsarmaadverilmektedir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
48/76
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
49/76
VakumTorbas
Yntemi:Vakumlutorbakalplamasellekalplamanngelimi bireklidir.
Bykkarmak ekilliparalarnbuteknikle
retilmesimmkndr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
50/76
OtoklavYntemi:
, ,basnlbirkaptr.
Vakum ba in ntemi ile benzerdir. Frn erine bir otoklav
kullanlr.Bylecezelamalariinyksekkalitedekompozitretebilmekiinkr artlartamolarakkontroledilebilir.
Buyntemdierlerineoranladahauzunsredeuygulanrvedahapahaldr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
51/76
RTM(ReineTransferliKalplama)Yntemi:
kitarafdzgnveyaparlakrneldeetmekiinuygunbirbiimdehazrlanm olanaltkalba(diikalp)ngrlentmtakviye
kal
p(erkekkal
p)kapat
ld
ktansonra,kapalkalbniineuygunbirmakine/ekipmanilereineninenjekteedilmesiilemidir. .
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
52/76
PultruzyonYntemi:Pultruzyonilemisreklisabitkesitli
kompozitprofilrnlerinre e ma ye serretimyntemidir.
PullveExtrusionkelimelerindentretilmi tir.
Sistemebeslenensreklitakviye
malzemesireinebanyosundangeirildiktensonra120150Cye
geirilereksertlemesisalanr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
53/76
EkstrzyonYntemi:
Ekstrzyontekniitermop ast er nekillendirilmesindebykldekullanlmaklaberabertakviyeli
uygulanmaktadr.Sreklibiryntemoluptonaj
yksekolduuzamanekonomiktir.
Tp,boruveyakarmak ekilliprofillerinretimimmkndr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
54/76
(SMC,BMC)
, ,kalplamayahazr,hazrkalplamabileimleriolarakadlandrlankompozitmalzemelerin(SMC,BMC)scakpreskalplarlarnedntrlmesidir.
Karmak ekillerinretilebilmesi,metalparalarnbnyeiinegmlebilmesi,farklcidar kalnlklar ibi avanta lar bulunmaktadr. A rca rnn iki z de kal ileekillenmektedir.
Dierkompozitmalzemeretimtekniklerininolanakvermediidelikgibikomplikeekillereldeedilebilmektedir.Iskartaorandktr.
gereklilii,kalplarnmetalolmasndandolaydierkalplardandahamaliyetliolmasvebykparalarnretimiiinbykvepahalpreslereihtiyaolmasdr.
Hazrkalplamayntemindekullanlanbileimlerieriklerinegreeitlilikgstermekle
beraberen okikitrhazrkal lamabile imikullanlmaktadr
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
RETMYNTEMLER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
55/76
1. SMCKompozitler(Hazrkalplamapestili/SMC(sheet
mouldingcomposites)
SMCtakviyemalzemesiolarakkrplm lifiledolgumalzemesiierenbirreineninncedenbirletirilmesiileoluanpestil
m n ema zeme r.
Sreklilifler,2550mmkrplm olarakvekompozitintoplam .
Genellikle1mgeniliindeve3mm.kalnlndaretilir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
RETM YNTEMLER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
56/76
RETMYNTEMLER
SMCKompozitlerin zellikleri
SMC(sheetmouldingcompound)'nintemelgirdileriBMCileayndr.Tabloda,SMCveBMCninarlkoranlaryaklakolarakverilmitir.
, en ar o ara pest e n e azr anma ta r.
SMCdahaokotomotivsektrndetercihedilir.' ' .
grleceizerebuSMCtipiplastikilemekarmlarnn
di erlerineoranlastnniteliklerivard
r.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG(SMC,BMC)
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
57/76
( , )
BMCveSMCretimindekullanlangirdilerinyaklakdeerleri.
GirdilerBMC
Formlasyonu
A rlk a
SMCFormlasyonu
A rlk a
Polyester reine 100 100
Cam elyaf
takviyesi45-70 50-100
Pigment 10-15 5-8
Dolgu maddesi 45-70 140-180
Muhtelif kimyasallar - -
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIR KALIPLAMA / COMPRESSON MOLDNG (SMC,BMC)
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
58/76
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG(SMC,BMC)
SMCrneitleri
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
59/76
/
b)Otokaporta,npanelvekarter
(SMC,BMC)
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
60/76
,
c)Hertrlkonteynrvearabagajtayclar.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG(SMC,BMC)
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
61/76
/ ( , )
d)Elektrikda
t
mdolaplar
,
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG(SMC,BMC)
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
62/76
/ ( , )
e)Hertrltaban,tavankaplamalar
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG(SMC,BMC)
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
63/76
2.HAZIRKALIPLAMAHAMURU/BMC(BULKMOULDNGCOMPOSTES
BMCtakviyemalzemesiolarakkrplm lifvedolgumalzemesiierenbirreineninncedenbirletirilmesiileoluanhamurbiimindemalzemedir.Hazrkalplamabileimlerininavantajlar;
DzgnyzeyKolaycalaklanabilme,boyanabilmevekalpiindeyzeyinkaplanabilmesiGeridntrlebilmevehazrlndageridnmmalzemekullanabilmeMetalgmmeparalarnyerletirilmesiilemontajkolayl
Yksekalevdayan
m
ScaklkdayanmSo ukta krl an olmama
BuyntemRTMyebenzerbiryntemdir.Farkllreine/elyafkarmnkalpdarsndakarm veeritilerekbasnaltndabo kalpiineenjekteediliyorolmasndadr.Sadecedkviskoziteyesahiptermosetreinelerbuyntemdekullanlabilir.Dieryntemleregredahahzldr.
ocukoyuncaklarndanuakparalarnakadarbirokrnbuyntemleretilebilmektedir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
64/76
,
KalplamaProsesininGsterimi
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG(SMC,BMC)
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
65/76
ompoz t er n ze er :
BMC(BulkMouldingCompound)termosetreine,camelyaf,
hazrlanankompozitmalzemedir.
Buanagirdinindndatermoplastikkatklar,katalizrler,inhibitrler,pigmentlergibipekokmaddemalzemenin
zellikleriniiyiletirmek,kalplamailemini.
BMCretimindekullanlantemelgirdilerTablodaverilmitir.
BMCgenellikleelektriksektrndetercihedilir.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
66/76
TabloBMCveSMCretimindekullanlangirdilerinyaklakdeerleri
GirdilerBMC
FormlasyonuArlka
SMCFormlasyonu
Arlka
Polyester reine 100 100
Cam elyaftakvi esi
45-70 50-100
Pigment 10-15 5-8
Dol u maddesi 45-70 140-180
Muhtelif kimyasallar - -
' 'grestnlvardr(hafiflikveyksekmekanikdayanmbiraradasalama,sdayanm,iyielektrikyaltmzellii,yksekalevdayanm
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
...
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
67/76
,
BMCrneitleri
a)BetonNumuneTestKalb(150150150mm)
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG,
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
68/76
,
, , ,
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG,
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
69/76
,
c)Hertrlelektrikkutular,armatrler
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG,
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
70/76
,
d)Hertrlelektrikparalar,izalatrler, alterparalar
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
HAZIRKALIPLAMA/COMPRESSONMOLDNG,
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
71/76
,
h)amarmakinaskazan
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
72/76
EnjeksiyonYntemi:Fibertakviyelitermoplastiklerin,imalatndatercihedilenbir
.Herbirkalplamaperiyodundabirkagramdanonkilogramakadardeienaralklardaparalarkalplayabilecekkapasitedeenjeksiyonmakinalarnnkullanlmasmmkndr.
Enjeksiyonmakinalarnabeslenenkal lama bile ikleri bo lar 36 marasndadeiengranllerhalindenkarmlardr.
Enjeksiyonlakalplamatekniinde
karmlarkullanlr.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
73/76
SantrifjYntemi(SavurmaYntemi):
S n r para arnret m nuygunbiryntemdir.
Krplm elyafvesertletirici,
iinedoldurulurvedndrlenkabncidarlarnamerkezkakuvvetleryardmyladalankompozitmalzemescakhavailesertletirilir.
Boru,depovesilindirikrnlerin
yapmn a u an r.
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
74/76
KULLANIMALANLARI
HavaclkSektr
DenizcilikSektr
Di er
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
75/76
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER
-
7/30/2019 Plastik Matrisli Kompozit
76/76
KAYNAKLAR
Prof.Dr.AyeglAKDOANEKERdersnotlar
24.10.2011 Prof.Dr.AyeglAKDOANEKER