KOMPOZİT MALZEMELER
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Kompozit Malzeme Nedir?
• Kompozit malzemeler, şekil ve/veya kimyasal bileşenleri farklı, birbiri
içerisinde pratik olarak çözünmeyen iki veya daha fazla sayıda
makro bileşenin kombinasyonundan oluşan malzemeler şeklinde
tanımlanabilir.
• Belirli bir uygulama için malzemeden beklenilen değişik fiziksel,
mekaniksel veya kimyasal özellikler, bu özelliklere sahip bileşenler
tarafından sağlanır.
• Kompozit malzemeler makro ölçüde heterojen karakterli bir yapıya
sahiptir. İç yapıları çıplak gözle incelendiğinde (makroskobik
muayene) yapı bileşenlerinin seçilip ayırt edilmesi mümkündür.
• Yapılarında birden fazla sayıda fazın yer aldığı klasik alaşımlar ise
makro ölçüde homojen olmalarına karşılık mikro ölçüde (mikroskobik
muayene ile seçilebilen) heterojen malzemelerdir
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
• Farklı malzemelerin üstün özellikli ürünler oluşturmak üzere bir
araya getirilmeleri ilk çağdan günümüze kadar süregelen bir
kullanım olmuştur. İlk tarihlerde çamur tuğlalar samanla
kuvvetlendirilerek ev yapmak için, yakın tarihte modern binaların,
köprülerin yapımı için çimentonun çelik çubuklarla güçlendirilmesi
(betonarme yapılar) ve şimdi günümüzde uçak iskeletini oluşturmak
için fiberle pekiştirilmiş kompozit malzemeler kullanılmaktadır.
• Kompozit malzemeler bazı yöne bağlı veya anizotropik özellikler,
özellikleri uygun olmayan yönlerin laminasyonu tekniği ile
bastırılarak, üstün özelliklerin elde edilmesini sağlayan tasarım
yaklaşımları ile iyice incelenmiştir. Örneğin kontraplak, birçok
plakanın preslenmesi ile elde edilen sağlam bir yapıyı
oluşturmaktadır. Bükülmeyi önlemek için istifleme sırası önemlidir.
Modern kompozit dilinde bu, simetrik sıralama ya da orthotrpik
olarak adlandırılır Kompozit malzemelerde yapıyı oluşturan
bileşenler birbiri içerisinde çözünmezler, kimyasal olarak inert
davranırlar. Ancak özellikle metalik sistemlerde düşük oranlarda bile
olsa, bir miktar çözünme ve bileşenler arasında kompozit
özelliklerini etkileyebilen ara yüzey reaksiyonları görülebilir.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Malzeme B
Malzeme A
Parçacık takviye Matris
a)
Matris
Fiber takviye
b)
Kompozit çeşitlerinin şematik görünümü
a) Parçacık takviyeli, b) Fiber takviyeli, c) Katmanlı
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
c)
Kompozit Malzemelerin Seçim
Kriterleri
• Mühendislikte yaygın olarak kullanılmakta olan çok farklı
malzemeler mevcut bulunmakta olup bunlar; genelde metaller,
plastikler, seramikler olmak üzere 3 guruba ayrılırlar. Bunların
birbirine göre zayıf ve üstün yanları vardır. Bu malzemelerin
uygulama alanları dikkate alındığında bir malzemede aranan
özelliklerden en önemlileri;
• Akma dayanımı,
• Rijitlik (elastik modülü),
• Kırılma tokluğu (çatlak yayılmasına karşı dayanma direnci),
• Yoğunluk (birim hacim kütlesi),
• Yüksek sıcaklıklara dayanma direnci ki bu da keza malzemenin
ergime noktası ile ilgilidir .
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
• Malzemeden aranan özelliklerden orta ve yüksek
yoğunluğa sahip ancak tokluk ve dayanım özellik çiftinin
en uygun olduğu gurubu olan metaller, makina ve
metalurji mühendisliği alanında en yaygın olarak tercih
edilen malzeme türü olarak karşımıza çıkmaktadır.
Metaller, saf halde yumuşak ve dayanımı düşük ancak
alaşımlama, soğuk biçimlendirme ve ısı işlemle dayanım
ve sertlikleri artabilmektedir.
• Ayrıca, beklenmedik yüksek zorlamalara maruz kaldığı
zaman ki çok sıkça olur, örneğin, çelik malzeme kırılmaz
fakat sadece akar ve yükü bütün listeme dağıtır ve buda
kullanımda güvenirlik sağlar.
• Metaller kolaylıkla dökülerek veya plastik deformasyan
oluşturularak şekillendirilebilir ve karmaşık montajlarda
kaynak, vida ile birleştirmeye elverişlidir.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
• Plastikler, bunların yoğunluğu düşük ve karmaşık şekilli
parçaları üretmek çok kolay olup birbirleriyle ve diğer
malzemelerle birleştirilebilir ve talaş kaldırma işlemleri
kolaydır. Fakat termal dayanımları düşük ve bir çoğunun
çevresel etkilere karşı kullanımı tehlikeli olup düşük
mekanik özelliklere sahiptirler.
• Seramikler ise düşük yoğunluklu çok dayanıklı ve sert
olmasına rağmen aşırı derecede gevrektirler. Bunlar
genellikle termal ve kimyasal etkilere karşı dirençlidirler.
Ancak yüksek ergime sıcaklık dereceleri ve sertlikleri,
işlenmesini zorlaştırır ve yalıtkandırlar. Kırılgan oluşları
bunları potansiyel olarak güvensiz yapar. Metallerle
karşılaştırıldığında plastik ve seramikler,'çok gevrek
olduklarından plastik olarak akmazlar. Daha yüksek
maliyetleri yanında bu malzemelerden yapılan parçaların
çok daha dikkatli ve doğru tasarlamak zorunluluğu vardır
.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
KOMPOZİTLERİN GENEL
ÖZELLİKLERİ
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Kompozit malzeme üretiminde aşağıdaki özelliklerden bir veya bir kaçının
geliştirilmesi amaçlanmaktadır.
1- Mekanik dayanım ( eğme, çekme, basma, yorulma, aşınma dayanımı,
darbe dayanımı vb.)
2- Kırılma tokluğu
3- Yüksek sıcaklık dayanımı
4-Korozyon direnci
5- Isı iletkenliği veya ısıl direnç
6- Akustik iletkenlik, ses yutuculuk ( örn. fiber takviyeli plastikler, titreşimleri
metallere göre daha az iletirler. Bu özellik otomobillerde oldukça önemlidir.)
7- Rijitlik
8- Hafiflik
9- Görünüm
10- Düşük maliyet
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
KOMPOZİTLER MALZEMELERİN SAĞLADIĞI
AVANTAJLAR:
1. Yüksek mukavemet : Kompozitler yüksek mukavemet değerleri sağlayan malzemeler arasında en etkin
olanlardan birisidir. Eğme,çekme, basma dayanımı, yorulma va aşınma dayanımları yüksektir.Kırılma toklukları
yüksektir.
2. Hafiflik : Kompozitler birim alan ağırlığında hem takviyesiz plastiklere, hem de metallere göre daha yüksek
mukavemet değerleri sunmaktadır.
3. Tasarım esnekliği : Kompozitler bir tasarımcının aklına gelebilecek her türlü karmaşık, basit, geniş, küçük,
yapısal, estetik, dekoratif yada fonksiyonel amaçlı olarak tasarlanabilir.
4. Boyutsal stabilite : Çeşitli mekanik, çevresel baskılar altında plastik matrisli kompozit malzemelerden termoset
matrisli kompozit ürünler şekillerini ve işlevselliklerini korumaktadırlar.
5. Yüksek Dielektrik Direnci : Kompozitlerin göze çarpan elektrik yalıtım özellikleri, birçok komponent’in üretimi
konusunda açık bir tercih nedenidir.
6. Korozyon dayanımı : Kompozitler’ in antikorrozif özelliği, diğer üretim malzemelerinden üstün olan niteliklerinden
biridir.
7. Kalıplama kolaylığı : Kompozit ürünler, çelik türündeki geleneksel malzemelerde karşılaşılan birçok parçanın
birleştirilmesi ve sonradan monte edilmesi işlemini tek parçada kalıplama olanağı ile ortadan kaldırmaktadır.
8.Yüzey uygulamaları : Kompozit ürünlerde kullanılan polyester reçine, özel pigment katkıları ile renklendirilmek
suretiyle, amaca uygun kendinden renkli olarakta üretilebilir.
9.Şeffaflık özelliği : Kompozitler, cam kadar ışık geçirgen olabilir. Tam şeffaf olması nedeni ile ışığı yayması
sayesinde, diffüze ışığın önem kazandığı seralarda ve güneş kolektörü yapımında önemli avantaj sağlar.
10.Beton yüzeylere uygulama imkanı : Beton yüzeylere, kompozitler mükemmel yapışır. Özellikle, betonun
gözenekli olması nedeniyle, kompozit’i oluşturan ana malzemelerden polyester reçinenin beton gözeneklerinden
sızması ve beton kütle içinde sertleşmesinden dolayı mükemmel bir yapışma sağlanır.
11.Ahşap yüzeylere uygulama imkanı : Kompozitler ahşap yüzeylere yapışma özelliğine sahiptir. Ancak ahşabın
kuru olması ve stiren ihtiva eden polyester reçine ile iyi bir şekilde emdirilmesi gerekir.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
KOMPOZİTLERİN DEZAVANTAJLARI
• 1- Bazı yüksek kapasiteli üretim uygulamalarında, malzeme fiyatı
oldukça yüksektir.
• 2- Başta seramik matrisli kompozitler olmak üzere metal matrisli
kompozitlerin üretim işlemleri oldukça karışık ve zordur.
• 3- Toz metalrjisi yöntemiyle sıkıştırılarak preslenen kompozitlerin
yapısında boşluklar bulunmaktadır. Bu boşluklar uygulamalarda
sıkıntılar yaratmaktadır. Boşluklar infiltrasyon tekniği ile
doldurulabilir.
• 4- Kompozit malzeme üretiminde örn.plastik matrisli kompozit
oksitlenme ve duman çıkışı olabilr ve bazı işçilerde cilt hastalıkları
görülebilir.
• 5- Metal malzemeler için büyük ekipman harcaması yapan
idareciler, kompozit teknolojisine geçerken yeni ve pahalı
ekipmanları almaya isteksiz olabilirler.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
KOMPOZİT MALZEMELERİN
SINIFLANDIRILMASI
• YAPISINA VE GEOMETRİSİNE GÖRE
Elyaf Takviyeli
04.04.2014
Parçacık Takviyeli
Tabakalı
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Karma
Kompozitlerin Geleneksel
Malzemelerle Karşılaştırılması
• Çok genel kullanılan metaller ve bazı önemli özellikleri Çizelge1 de
ve kompozit malzemelerin geleneksel malzemelerle mekanik
özellikler bakımından karşılaştırılması Çizelge 2 de gösterilmiştir.
• Çizelge 2’den de görüleceği gibi yalnız dayanım ve modüle göre
elyafla takviyeli kompozit malzemeler belirli bir avantaja sahip değil
kırılma uzamaları metallerden daha düşüktür.
• Elyaf takviyeli kompozitlerin avantajları birim ağırlık modülü, özgül
modül/yoğunluk oranı ve birim dayanımı içinde, özgül
dayanım/yoğunluk oranı, düşünüldüğünde ortaya çıkmaktadır.
• Kompozit malzemelerin daha yüksek dayanım ve modüle sahip
olması makina elemanının ağırlığının azalması demektir. Bu durum
bütün hareket eden parçalarda, özellikle taşıma araçlarında çok
önemli bir faktördür çünkü ağırlıkta azalmalar enerji tasarrufuna ve
verimliliğin artmasına yol açmaktadır.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
• Çizelge 1
Metal cinsi
Metallerin bazı özellikleri
Çekme
Sünekliği
dayanımı (MPa)
(%)
Çelik
275-2070
Esmer döküm
110-207
Temper döküm 276-345
Beyaz döküm
310
Dövülebilir
242-324
Alüminyum
83-310
Bakır
345-689
Magnezyum
83-345
Nikel
414-1103
Titanyum
550-1034
Çinko
48-90
04.04.2014
15-22
0-1
1-20
0-1
30-35
10-35
5-50
9-15
15-40
2-10
Ergime
( C)
1425
1370
1360
1370
1540
660
1080
650
1450
1800
785
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Sertlik
(BSD)
110-500
100-150
100-145
450
90-110
30-100
50-10
30-60
90-250
158-266
80-100
Matris Malzemeleri
•
•
•
•
•
METAL MATRİSLER
Hafif metaller, kompozitler için matriks malzemesi olarak çok cazip
olmaktadır. Bunlar plastiklerden daha yüksek elastik modül, dayanım ve
tokluğa sahip olup yüksek sıcaklıklarda özellikleri de daha iyidir.
Ancak metal matriksli kompozit üretimi daha zordur. Bunlar her elyafla iyi
ara yüzey bağı oluşturmazlar. Metallerle en kolay bağ oluşturan silisyum
karbür İle kaplanmış boron elyaftır. Fakat bunlar pahalıdır .
MMK'lerde çok yaygın olarak kullanılan matris malzemesi, düşük
yoğunluklu, iyi tokluk ve mekanik özelliklere sahip olan hafif metaller ve
alaşımlarıdır. Bu hafif metal alaşımları dayanım ve özgül ağırlık oranlarının
iyi olması nedeniyle hafif yapı konstrüksiyonlarda tercih edilirler.
Atmosfere karşı korozyon dayanımının da çok yüksek olması diğer
karakteristik özelliklerinden biridir. Genellikle Al, Ti, Mg, Ni, Cu, ve Zn
matriks malzemesi olarak kullanılır fakat Al ve alaşımları, Ti ve Mg yaygın
olarak kullanılmaktadır. Burada bu alaşımların özellikleri ve sınıflandırılması
açıklanmıştır.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
•
•
•
•
PLASTİK MATRİSLER
Plastikler, monomer denilen kimyasal ünitelerden meydana gelen zincir
şeklinde bir yapıya sahip sentetik malzemelerdir. Bir monomer
polimerizasyon yoluyla başka monomer molekülleri ile birleşerek
tekrarlanan ünitelerden oluşan çok uzun zincir şeklinde bir makro-molekül
meydana getirilir bunların en basit şekli polietilen'dir. Karbon atomları ile
başka elementlerin atomlarından oluşmaktadır.
Plastiklerin yapısı amorf şeklinde olup uzun ve karışık yapılı zincirlerin
komşuları ile uyum sağlayıp düzenli yapı oluşturmaları çok zordur. Bir lineer
polimerin yapısı pişmiş makarnayı andırır, zincirleri birbiri ile dolaşmış halde
bulunur. Bazı basit yapılı plastiklerde lokal düzen oluşabilir. Amorf ana yapı
içinde oluşan küçük kristal yapılı bölgeler kristalitler olarak adlandırılır,
oluşan kristaller rastgele yönlenirler.
Kristalleşme imkanı soğuma hızı yavaş olursa artar. Mekanik özellikler
kristalleşme derecesi ile artar. Plastikler hafif olması ve kolay
işlenebilmelerinden dolayı geniş bir uygulama alanına sahiptir. Karışık
geometriye sahip şekiller bile kolaylıkla bir kalıba enjekte etmek suretiyle
üretilebilmekte bu nedenle de reçine de denilmektedir.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
•
•
•
•
•
•
SERAMİK MATRİSLER
Seramikler, metal ve metal olmayan elemanlardan meydana gelen inorganik bileşikler
olup doğada kayaların dış etkilere karşı parçalanması sonucu oluşan kaolen, kil vb.
maddelerin yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ile elde edilen malzemelerdir.
Seramikler, farklı şekilde silikatlar, aluminatlar ile birlikte metal oksitlerinden oluşurlar.
Genelde ya iyonik veya iyonik+kovalent bağ karışımına sahip oldukları için çok
kararlıdır. Bu nedenle de çok sert, gevrek ve yüksek sıcaklığa dayanıklıdırlar.
Seramik malzemeler endüstriyel fırınlar tuğla, betondan elektronik ve optik araçlarda
kullanılan yeni malzemelere kadar geniş bir alanı kapsarlar. Son seramik gurubu ince
seramik malzemeler olarak adlandırılır. Bunların şu andaki pazarları az fakat hayli
artacağı görünmektedir.
Camlar kimyasal olarak çok taraflı fakat cam geçiş sıcaklığından geçerken
dayanımını kaybederler ancak bunlar da kırılgandır. Bunun anlamı küçük yüzey
hataları varlığı kopma gerilimini hızlı şekilde azaltırlar. Keza termal direncide düşük
ve iyi yalıtkandırlar.
Seramikler, gevrek olduklarından mikro yapısal kusurları çentikler ve mikro-çatlaklar
gerilme yığılmasına yol açtıklarından çekme dayanımı düşüktür. Basma dayanımları
ise çok yüksektir. Ancak mikro-yapısal kusurları azaltacak şekilde çok ince çaplı
elyaflar Üretilerek daha dayanıklı kompozit üretmek mümkün olmaktadır. Bu
malzemelerde kayma direnci çok yüksek olduğundan plastik şekil verme olmaksızın
gevrek tarzda kırılırlar. Bununla beraber çok sert olduğundan dolayı bazıları AI2O3 ve
SiC gibi aşındırıcı malzeme olarak kullanılır.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Takviye Malzemeleri
• Kompozit malzemelerde takviye elemanı olarak seramik
elyaflar veya parçacıklar kullanılmakta olup, bunlar
plastik ve metal esaslı malzemelerle elde edilemeyen
yüksek özgül dayanımlı malzemelere olan talep
nedeniyle son yıllarda yaygın olarak tercih edilmeğe
başlanmıştır .
• Kompozit üretilirken takviye elemanı seçimi, üretim
tekniği, üretim esnasında elyafların matris tarafından
ısİatılabilmesi, yönlendirilmeleri, ve elyaf içeriği
kompozitin fiziksel ve mekanik özelliklerini belirler. Bu
nedenle takviye elemanı seçimi ve özelliklerinin İyi
bilinmesi gerekir.
• Takviye malzemeleri, matris malzemelerine göre
seçilirler.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Bazı fiber takviyeli kompozitlerin uygulama alanları
Malzeme
Uygulamalar
Borsik
aluminyum
Motorlarda, diğer hava
uygulamalarında fan lamaları
Kevlar-epoksi
Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar
kılıfı
Kevlarpolyester
Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar
kılıfı
Grafit-polimer
Uzay, otomotiv, spor gereçleri
Cam-polimer
Hafif otomotiv uygulamaları, su ve denizcilik
uygulamaları, korozyon dirençli uygulamalar, spor
gereçleri, uzay ve havacılık parçaları
04.04.2014
taşıtlarında
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
ve
uzay
Kompozitlerin Kullanım Alanları
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
MMK KULLANIM ALANLARI
• Uzay Sanayii
•Havacılık
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
MMK KULLANIM ALANLARI
•
Otomotiv
•
Elektrik
•
Tıp
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
MMK KULLANIM ALANLARI
• Spor Malzemeleri
• Tekstil sanayii Diğer
•Diğer
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
DİZEL MOTOR PİSTONLARI
• Yüksek aşınma dayanımlı
• Yüksek sıcaklık dayanımı
• Yüksek ısıl dayanım
• İyi ısıl iletkenlik
Matris : Al alaşımı
Takviye: SiC partikül
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
ŞAFT
•
•
•
•
Corvette alüminyum şaft
Kamyonet ve minibüslerde iki parçalı olan
Şaft tek parçadır. Şaft dış yüzeyi karbon elyafla takviyeli
Tüm bünyede parçacıklarla takviyeli:
6061+%20 partikül (parçacık). Ekstrüzyonla boru olarak
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
DAĞ BİSİKLETİ
Yüksek rijitlik, Yüksek Yorulma Dayanımı, Hafiflik
DURALCAN ve AMC %10-20 SiC içeren Al
•Ekstrüzyonla 1.5 mm. et kalınlığında boru
•MİG kaynağı
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Bazı fiber takviyeli kompozitlerin uygulama alanları
Malzeme
Uygulamalar
Borsik
aluminyum
Motorlarda, diğer hava
uygulamalarında fan lamaları
Kevlar-epoksi
Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar
kılıfı
Kevlarpolyester
Havacılık, uzay, bot teknesi, spor gereçleri, uçaksavar
kılıfı
Grafit-polimer
Uzay, otomotiv, spor gereçleri
Cam-polimer
Hafif otomotiv uygulamaları, su ve denizcilik
uygulamaları, korozyon dirençli uygulamalar, spor
gereçleri, uzay ve havacılık parçaları
04.04.2014
taşıtlarında
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
ve
uzay
Polimer Matrisli Kompozitlerin (PMK) Kullanım
Alanları
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Denizcilik Sanayi
Yelkenli Gövdesi; CTP, Balsa ve polimer köpük
üstüne cam, aramid karbon dokumalari ile
kaplanmasi
Yat, Tekne Arkasi PlatformBasamaklar; CTP
Yelken Diregi; Kevlar+Epoksi
Korozyona Dayanikli Ürünler
Su tanki; CTP
Mazgal Oluklari; CTP
Yeralti Borulari;
Marketlerde Dondurulmus Gida Reyonu
Kaplamasi; CTP
Rasathane Kubbesi; CTP
Açik Saha Dolaplari: CTPÇit; CTP
Ilan Panolari; CTP
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Polimer Matrisli Kompozitlerin (PMK)
Kullanım Alanları
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Saglik
Tekerlekli sandalye; Cam veya Karbon Elyaf takviyeli Polyester
Tibbi Tetkik Cihazlari Dis Muhafazalari; CTP
Ulasim
Traktör Kaporta
Kabin
Oturma Birimi; SMC
Toplu Tasima Araçlari Oturma Birimi; SMC
Konteyner Tabani; GMT
Otobüs Havalandirma Kanallari
Port Bagaj Parçalari
Gösterge Paneli; CTP
Açik Alan Servis (Golf Arabasi) araçlari kaporta, tavan; CTP
Teleferik; CTP, Maçka teleferigi
Tren; Kompozit prepreg ve dokuma malzemeler türleri artan oranlarda tren
konstrüksiyonunda maliyet ve agirlik düsürmek amaciyla kullanilmaktadir.
Iskelette agirligin düsürülmesi enerji tasarrufu saglamakla beraber daha hizli
araçlarin gelistirilmesine katkida bulunmaktadir. Ayrica trenlerde
malzemelerin yüksek katiliga sahip olmalari iskeletin desteklenmesine gerek
olmamasi anlamina gelmaktedir ki böylece yolcu tasima bölümü ayrilan
mekan artirilabilmektedir. Tren konstruksiyonunda kolay ve hzili degisebilen
genellikle prepreg levhalar kullanilir.Böylece tekil zarar gören paneller hizla
degistirilebilmektedir.
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Spor Araçlari
Kompozit malzemelerin popüler oldugu yeni
sektörler arasinda spor araç ve gereçleri her
geçen gün daha da öne çikmakatdir.
Özellikle agirligin azalmasi, dolayisiyla
hareket kabiliyetinin artmasi, ve
dayanikliligin artmasina neden olan cam ve
karbon elyafi takviyeli kompozitler
kullanilmaktadir.
Kompozitler kano, sörf ve yatlar için çok
önemli olan malzeme yorgunlugu ve darbe
dayanimi konusunda üstün özelliklere
sahiptirler. Dag bisikletleri en iyi
dayanim/agirlik orani ve en düsük agirlik
özellikleri kazanmak için karbon elyafi ile
üretilmektedir. Korozyona dayanim, sok
emme ve saglamlik gibi üstün özellikler
kazandirmaktadir.
Ayrica golf sopasi, tenis raketi gibi spor
ürünlerinde agirligi düsürmek için karbon
elyafi takviyeli kompozit malzemelerden
üretilmektedirler.
Su kayagi; Termoplastik prepreg
Kar kayagi; Ahsap üzerine sarilmis karbon,
aramid, cam elyafi karisimi+epoksi Kano
küregi; ( %33 Cam+Poliftalamid)
Su kaydiraklari: CTP
Sörf Tahtalari:; CTP
Bisiklet; (Karbon+Poliamid 6), yaklasik 1kg agirliginda
Reebook Spor Ayakkabi; termoplastik poliüretan, petek (honeycomb)
Golf Sopasi; Karbon Fiber+Epoksi
Tenis Raketi; Aramid (Kevlar)+Epoksi
Zipkin Gövdesi; Karbon Fiber+Epoksi
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Otomotiv
Otomobil firmasi müsterilerinin ihtiyaçlarina karsilik vermek çevresel
sartlarin
baskisi altinda daha hafif otomobiller üretmektedirler. Hafifi otomobiller daha
çabuk hizlanabilen, daha çabuk durabilen ilerlemek için daha küçük bir
motora ve daha az benzine ihtiyaç duyan araç anlamina gelmektedir.
Cam Silecegi; %30 Cam+PBT
Fitre Kutusu; Mercedes, %35 Cam+Poliamid 66
Pedallar; %40 Cam+Poliamid 6
Dikiz Aynasi; %30 Cam+ABS
Far Gövdesi; BMW, %30 Cam+PBT
Hava Giris Manifoldu; BMW, Ford, Mercedes, %30 Cam+Poliamid 6
Otomobil Gösterge Paneli; GMT
Otomobil Spoiler; CTP
Otomobil Yan Gövde Iskeleti; Ford, CTP
Otomobil kaporta; Corvette, SMC CTP
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Müzik aletleri
London College of Furniture ve diger bazi yerlerde ileri
kompozit malzemelerle müzikal enstrümanlar yapilmasi
üzerine çalismalar bulunmaktadir. Ileri kompozit
malzemelerle yaopilan yayli sazlarda boyun kisminin
tellerin gerilmesinden dolayi deforme olmasi karsilasilan
temel sorunlardandir. Bunun
Keman; Karbon Fiber+Epoksi
Gitar; Karbon lamine tabakalar arasi polimer köpük
Akustik Gitar; Grafit-Epoksi
Çello; Karbon +Epoksi
Insaat
Köprü Tabani;CTP
Trabzani;CTP
Yürüme yollari;CTP
Tasiyici Konstruksiyon;CTP
Bina
Balkon Korkulugu;CTP
Kapi;CTP
Tasiyici Konstruksiyon
Yüzme Havuzu
Kapi Saçagi
Yer karolari; SMC
Bina Kaplama Panelleri: CTP
Küvet; CTP
Lavabo; CTP
Sokak Lambasi; CTP
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
GRP Rüzgar Türbini Rotor Kanadı
04.04.2014
Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER
Download

KOMPOZİT MALZEMELER