Doğal parçacıklar ile takviye edilmiş polimer matrisli kompozitlerin deneysel ve hesaplamalı mekanik analizi

Bu çalışmada yumurta kabuğu, fıstık kabuğu ve üzüm çekirdeği tozları ile güçlendirilmiş epoksi reçineden oluşan doğal kompozitler incelenmiştir. Standartlara uygun olarak numuneler üretilmiş ve numuneler üzerinde mekanik analizler gerçekleştirilmiştir. Kompozitlerin sertlik, çekme ve eğilme özellikleri dolgu tipi ve içeriklerine bağlı olarak değerlendirilmiştir. Doğal takviye elemanları ağırlıkça %5, %15 ve %25 olmak üzere üç farklı oranda polimer içerisine eklenmiş ve geleneksel döküm yöntemi ile üretilmiştir. Matris malzemelerine eklenen yumurta kabuğu, yer fıstığı kabuğu ve üzüm çekirdeği tozları katkısı, yüksek çekme dayanımına sahip saf epoksiyi bazı oranlar için olumsuz etkilemiştir. Bununla birlikte, %5 yumurta kabuğu takviyeli kompozitler, saf epoksiye kıyasla numunenin çekme mukavemetini %25 arttırmıştır. Saf epoksiye eklenen yumurta kabuğu, fıstık kabuğu ve üzüm çekirdeği tozlarının eğilme ve sertlik mukavemeti üzerinde olumlu etkisi olmuştur. Deneysel çalışmalarla karşılaştırmak ve sonuçların doğruluğunu ortaya koyabilmek adına kompozit malzemelerin Ansys paket programıyla sonlu eleman modelleri oluşturulmuştur. Deneysel sonuçlar girdi olarak kullanılarak hesaplamalı analizler yapılmış, elde edilen sonuçlar deneylerle kıyaslanmıştır. Hesaplamalı analiz ve deney sonuçlarının birbirlerine yakın olduğu görülmüştür.