Üç boyutlu yazıcı ile üretilen balpeteği sandviç kompozitlerin düşük hızlı darbe davranışlarının araştırılması

Sandviç kompozit yapılar yüksek eğilme mukavemeti, enerji ve titreşimleri absorbe edebilme gibi kabiliyetlerinden dolayı otomotiv, deniz ve havacılık uygulamalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Yapılan bu çalışmada sandviç yapının hücresel çekirdek kısmı bal peteği geometrisinde olup bu yapıları düşük hızlı darbe testine maruz bırakarak enerjiyi sönümlemeye karşı tepkileri deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Sandviç kompozit yapıların çekirdek kısmı ABS ve PLA'dan oluşan termoplastik malzeme, alt üst kapak kısmı ise cam elyaf/polyester karışımından oluşmaktadır. Bu sandviç kompozit yapıların çekirdek kısmı üretilirken üç boyutlu yazıcı kullanılmıştır. 2 farklı hücre yüksekliği ve 3 farklı hücre boyutlarına sahip sandviç kompozit numuneleri 3 farklı enerji seviyesinde düşük hızlı darbe testine maruz bırakarak fiziksel ve mekanik davranışları incelenmiştir. Sandviç kompozit yapıdaki numunelerin düşük hızlı darbe testi sonrasında Solidworks'de modellenerek Ansys Workbench paket programında sayısal analizleri yapılmıştır. Numunelerin deneysel ve sayısal sonucunda PLA malzemesinin aynı hücre yüksekliğine sahip bal peteği yapılarda hücre boyutu azaldıkça malzemenin darbeye karşı ve enerjiyi sönümleme kabiliyetinin arttığı gözlemlenmiştir. Aynı şekilde ABS termoplastik malzemesi de azalan hücre boyutuna bağlı olarak enerjiyi absorbe etme yeteneği artmıştır. Ancak aynı hücre boyutu ve aynı hücre yüksekliğine sahip her iki termoplastik malzeme için numunelere verilen enerjiler incelendiğinde PLA malzemesinin ABS malzemesine göre enerjiyi daha fazla yuttuğu deneysel olarak saptanmıştır. Yapılan deneysel sonuçlar ile Ansys Workbench paket programında yapılan sayısal veriler mukayese edilerek sonuçların birbirine paralel olduğu görülmüştür. PLA malzemesinin ABS malzemesine göre enerjiyi sönümleme kabiliyeti daha fazla olduğu bu sönümlemenin hücre yüksekliği ile arttığı da belirlenmiştir.