Sandviç yapılardaki kafes boyutlarının eğme özelliklerine etkisi

Eklemeli imalat yöntemlerinin gelişimiyle farklı çekirdek yapı modelleri ile oluşturulan sandviç yapıların mekanik performansı ve ağırlık azaltımı çalışmaları kolay bir hale gelmiştir. En iyi mekanik performansı elde etmek için plakanın veya çekirdek yapı malzemesinin değişiminin yanı sıra malzemenin dağılımının veya şeklinin değişimi gibi birçok seçenek vardır. Ergiyik yığma modellemesi (EYM), esneklik, basit işleme, kısa üretim süresi, özel tasarım fırsatı ve bal peteği sandviç yapılarının işlevselliğini artırma yeteneğine sahip bir süreçtir. Ergiyik yığma modeli (EYM) prensibi ile çalışan 3B yazıcılar eklemeli imalat teknolojilerinde PLA ve ABS gibi termoplastik malzemelerin kullanımı ile en sık uygulanan yöntemlerden biridir. Bu çalışmada 7075 alüminyum plakalar kullanılarak ve biyoçözünür malzemeye sahip PLA filamentten EYM yöntemi ile hazırlanan çekirdek yapı malzemesinin reçine ile birbirine yapıştırılması ile oluşturulan beş farklı sandviç yapının üç nokta eğme testi yapılmıştır. Dikdörtgen kafes tasarımı ile yapılan bu çalışmada diğer iki boyutlu farklı şekillerdeki kafes yapıları için de fikir oluşturması amaçlanmıştır. Kafes yapısının alanı aynı tutularak kenarlarının boyut değişimiyle mekanik performansı incelenmiştir. Oluşturulan numunelerin kafes alanları 12 mm²'dir. Numunelerden birinin kafes yapısı kare seçilirken diğer dört kafes yapısı aynı ölçülerdeki ikişer dikdörtgenin yatay ve dikey konumlandırılması ile oluşturulmuştur. Deney sonuçlarına göre kuvvete dik yöndeki kiriş sayısının karşıladığı kuvvete oldukça etkisinin olduğu, dikey konumlandırılanların diğerlerine göre oldukça düşük performans gösterdiği görülmüştür.