Hava platformlarında karbon fiber takviyeli kompozit yapıların üretim süreçlerinde ortaya çıkan ölçüsel sapmalar üzerinde bir çalışma: Takım tasarım bakış açısı

Havacılık endüstrisinde özellikle birincil yapılarda kullanılan karbon fiber takviyeli termoset matris yapısına sahip kompozit parçaların, üretim süreçleri sonrasında tasarım geometrilerinden farkları, yapısal montaj faaliyetlerinde yüksek maliyetli kayıplara, hava araçlarının kullanım aşamalarında ise uçuş güvenliğini tehdit eden sonuçlara neden olmaktadır. Literatürde, kompozit parça geometrilerine bağlı olarak gözlemlenen süreç kaynaklı ölçüsel sapmalar, türleri ve bu deformasyonlara etki eden iç ve dış faktörlerin sınıflandırılması incelenmiştir. Bu tez çalışmasında, termoset matris yapılı karbon fiber ile güçlendirilmiş AS4/8552 malzemeden 90° açı ile tek büküme ("L" şekle) sahip bir test parçası geometrisi için literatürde bulunan analitik çalışmalar ile deformasyon hesabı gerçekleştirilmiş ve iç faktörler nedeniyle ortaya çıkacak deformasyon öngörülmüştür. Deneysel çalışma kısmında ise bu test parçasının dış faktörler değiştirilerek üretimleri için farklı takım malzemeleri kullanılarak dört kalıp hazırlanmış, toplam 24 test parçası, iç faktörleri sabit tutularak bu kalıplarla üretilmiştir. Literatürde parça iç faktörleri ile analitik olarak hesaplanan süreç deformasyonlarına ek olarak, kalıp parametrelerinin etkisinin dahil edildiği toplam süreç deformasyonu analitik eşitlikleri bu çalışmada önerilmiştir. Aynı iç parametrelere sahip parçaların erkek-dişi kalıplarda üretilmesi farkları karşılaştırılmıştır. Parça tasarım geometrilerine yakınsama sağlamak üzere takımların tasarım aşamasında kullanılması gereken kalıp kompanzasyon faktörü hesaplama yöntemi önerilmiştir.