Balıkesir Üniversitesi ve University of Manchester Ortaklığıyla Yürütülen Araştırma
Doç. Dr. Fatih Balıkoğlu liderliğinde, University of Manchester’dan Dr. Ozan Can Zehni, Dr. Akın Ataş ve Dr. Ozan Mustafa Tuğrul Uçan’ın katkılarıyla gerçekleştirilen “Post-impact recovery in 3D-printed thermoplastic continuous fibre composites via fusion bonding” başlıklı çalışma, kompozit malzemeler alanında önde gelen Composites Part A: Applied Science and Manufacturing dergisinde yayımlandı.
Araştırmanın Kapsamı ve Bulguları
Darbe Sonrası İyileşme Mekanizmaları
Doç. Dr. Fatih Balıkoğlu, çalışmada 3 boyutlu yazıcı teknolojisiyle üretilen sürekli karbon fiber takviyeli termoplastik kompozitlerin darbe sonrası mekanik davranışlarının ve iyileşme potansiyelinin detaylı biçimde incelendiğini belirtti. Farklı katman dizilimine sahip örnekler, özel bir 3B yazıcıyla üretildi ve düşük hızlı darbe testlerine tabi tutuldu. Ardından, darbe sonrası hasarlı numunelere sıcak pres yöntemiyle termal füzyon işlemi uygulandı.
Uygulanan termal füzyon sonucunda, malzeme bünyesindeki boşluk ve delaminasyon oranlarında belirgin azalmalar gözlendi. Hasar mekanizmaları ve kapanan boşluklar, X-ışını Bilgisayarlı Tomografi (CT) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleriyle ayrıntılı olarak karakterize edildi. İyileştirme sonrası numunelerin mekanik dayanımları yeniden ölçüldü ve performans değişimleri değerlendirildi.
Katman Diziliminin Etkisi ve Uygulama Alanları
Çalışmada, katmanlı tasarımın toparlanma performansı üzerinde belirleyici bir rol oynadığı, katman dizilimine bağlı olarak farklı hasar mekanizmalarının geliştiği tespit edildi. Isı ve basınca dayalı termal füzyon yönteminin, özellikle belirli hasar türlerinde iç boşluk oranını azaltarak malzemenin kısmi toparlanmasına destek olduğu vurgulandı.
Araştırmanın, yeni bir onarım yöntemi sunmaktan ziyade, darbe etkisine maruz kalmış 3B baskılı kompozitlerin iyileşme süreçlerini anlamaya yönelik kavramsal ve deneysel bir temel oluşturduğu ifade edildi. Elde edilen bulgular, havacılık, savunma sanayi, insansız hava araçları ve hafif yapısal sistemler gibi darbe dayanımının kritik olduğu alanlar için literatüre önemli katkılar sağlamaktadır.
Makalenin tam metnine buradan erişebilirsiniz.
Fotoğraf Galerisi
