Ağırlık azaltmaya yönelik yapıştırma şablonlarının tasarlanması ve bu şablonlarla oluşturulan yapıştırmalı bağlantıların mekanik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışma kapsamında yapıştırıcı tüketiminin azaltılması amacıyla; girintili, yıldız ve ok ucu formda ökzetik şablonlar tasarlanmıştır. Tasarlanan şablonlar tek taraftan bindirmeli bağlantıların yapışma bölgesinde kullanılarak mekanik dayanıma etkisi incelenmiştir. Şablonlar, Solidworks bilgisayar destekli tasarım programında tasarlanmış, tek taraftan bindirmeli bağlantı montajı gerçekleştirilmiş ve bu bağlantı modelleri ANSYS bilgisayar destekli mühendislik programında yapısal analize tabi tutulmuştur. Analizlerde şablonlara tam geçecek dişi kalıplar oluşturulmuş ve bu kalıplar yapıştırıcı malzeme olarak tanımlanmıştır. Birbirine yapıştırılacak plakalar polilaktik asit (PLA) malzemesi olarak tanımlanmış, tek taraftan bindirmeli yapıştırma numuneleri oluşturulmuş ve eksenel kayma analizleri gerçekleştirilmiştir. Test numuneleri hazırlanırken yüzey temizliği, kürlenme sıcaklığı, kürlenme ağırlığı ve dış koşullar her numune için aynı koşulda tutulmuştur. Analizlerde ve PLA-PLA yapıştırmalı bağlantıların mekanik deneylerinde en iyi sonucu veren girintili yatay ve girintili dikey ökzetik şablonlar kompozit ve alüminyum yapıştırmalarında kullanılmıştır. Girintili ökzetik şablonlar kullanılarak farklı plakalar ile numuneler üretilmiş ve eksenel çekme dayanımları ile uzama miktarları karşılaştırılmıştır. Bu şablonların hasar dayanımındaki düşüş oranlarının, şablonlu yapıştırıcılarda kullanılan yapıştırıcı miktarındaki düşüş oranından az olduğu görülmüştür. Ayrıca, tam yapıştırmalarda hasar aniden meydana gelirken şablonlu yapıştırmalarda hasar başlangıcından sonra da numuneler bir süre daha yük taşımaya devam edebilmektedir. Bu durum yüksek yük taşıma kapasitesi gerektirmeyen uygulamalarda hasar tahmini için önerilir.