Açık hücreli alüminyum köpük metallerin üretim praktikliğinin deneysel olarak incelenmesi ve 3 boyutlu modellenebilirliğe uygunluğu

Günümüz sorunlarından biri olan enerji verimliliği tükenen enerji kaynakları sebebiyle daha da önemli hale gelmektedir. Bu sorunun üstesinden gelebilmek için ilk akla gelen yöntemlerden biri kullanılan materyallerin hafifletilmesidir. Köpük metaller yüksek hacimlere sahipken; bu geniş hacimlerine oranla göreceli yoğunlukları çok düşüktür. Bununla birlikte enerji, ses, radyasyon ve titreşim sönümleme; susturucu, filtrasyon ve ısı eşanjörü gibi çok çeşitli alanlarda farklı amaçlar doğrultusunda kullanılan bir malzeme olarak da ilgi çekici bir konudur. Bu amaç doğrultusunda tez içerisinde köpük metallerin tarihçesi ve açık hücreli köpük metallerin üretim yöntemlerine literatür kısmında değinilmiştir. Bilgisayar ortamında üretim proseslerine uygun bir tasarım yapılmış ve analizlenmiştir. Bu tasarıma da uygun olarak üretim yöntemlerinden sıvı hal prosesi ile açık hücreli köpük metal üretimi seçilerek polimer köpüklerle hassas döküm ve yer tutan malzeme etrafına döküm yöntemleri tatbik edilmiştir. Polimer köpüklerle hassas döküm yönteminde poliüretan retiküle bir süngerin replikalama işlemi yapılmıştır. Poliüretan retiküle sünger seramik çamur içerisine batırılmış ve kuruması beklenerek polimerin negatifinden kalıp yapılmak istenmiştir. İkinci üretim yönteminde polimer köpük yer tutucu etrafına döküm yapılmıştır. Poliüretan köpüğün cidarları seramik çamur ile kalınlaştırılmıştır. Bu yapı mukavemet kazandırılmak üzere pişirilmiştir. Boşluk yerlere alüminyum dökülerek açık hücreli köpük metal üretmek amaçlanmıştır. Üçüncü yöntemde küresel boşluk tutucu kullanılmıştır. Küreler bir kabın içerisine doldurulmuştur. Bu kaba döküm yapılarak kürelerden arta kalan alanın geometrisinden açık hücreli köpük metal elde edilmek istenmiştir. Dördüncü yöntem olarak ise fiber boşluk tutucular kullanılmıştır. En uygun üretim prosesi küresel boşluk tutucuların kullanıldığı yöntem olarak görülmüştür.