Araçlar için kafes çekirdekli çok hafif sandviç kompozit malzemelerin 3B yazıcı sistemi ile geliştirilmesi

Eklemeli üretim yöntemi üç boyutlu modellerin katmanlar halinde üst üste birikmesi ile ürünlerin elde edildiği üretim yöntemidir. Günümüzde toplam ağırlığı azaltmak ve yeterli dayanıma sahip ürünler elde etmek için kompozit malzemelere olan ilgi artmıştır. Bu doğrultuda geliştirilen yapılardan sandviç yapılar birçok alanda özel ilgiye sahiptir. Düşük ağırlıklarından dolayı, yüksek eğilme dayanımı, enerji emilimi gibi özelliklerinden dolayı farklı alanlarda kullanılmaktadır. Ayrıca kafes çekirdekli sandviç yapılar üretilerek ultra hafif malzemelerin üretilmesi sağlanmaktadır. Kompozit malzemelerin katmanlı imalatı endüstriyel uygulamaların ve araştırmaların ilgisini çekmektedir. Bu çalışmada, sürekli karbon elyaf takviyeli polipropilen matrisli kompozitler üretmek için, geliştirilmiş ekstrüdere sahip 3b yazıcı kullanılmıştır. Sandviç yapıların kafes çekirdeği bu yazıcı ile üretilmiştir. 0/90/0 yönlü plakalar ile çekirdek yapılar sıcak silikon ile birleşmesi sağlanmıştır. Üretilen sandviç yapılara basma, üç nokta eğilme quasi-statik ve üç nokta eğilme darbe testleri uygulanmıştır. Ayrıca, sürekli karbon fiber takviyeli termoplastik polimer filament üretimini geliştirmek için fiber ayırma sistemi tasarlanmış ve üretilmiştir. Bu sayede geliştirilen 3b yazıcıda kullanılması için bantlar üretilmiştir. Buna ek olarak, kompozit yapıların üretimi için lazer destekli eklemeli üretim sistemi geliştirilmiştir. Bu sistem geliştirilen büyük boyutlu 3b yazıcıya entegre edilerek yeni bir yeni bir sistem ortaya konulmuştur.