Balıkesir Üniversitesi’nden Uluslararası Araştırma Başarısı
Doç. Dr. Fatih Balıkoğlu ile University of Manchester araştırmacıları Dr. Ozan Can Zehni, Dr. Akın Ataş ve Dr. Ozan Mustafa Tuğrul Uçan tarafından yürütülen “Post-impact recovery in 3D-printed thermoplastic continuous fibre composites via fusion bonding” başlıklı çalışma, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing dergisinde yayımlandı.
Çalışmanın Bilimsel Katkıları
Araştırmanın Detayları
Doç. Dr. Fatih Balıkoğlu, araştırmada 3B yazıcı teknolojisiyle üretilen sürekli karbon fiber takviyeli termoplastik kompozitlerin darbe sonrası mekanik davranışları ve iyileşme potansiyellerinin sistematik olarak incelendiğini belirtti. Farklı katman dizilimlerine sahip numuneler özel bir 3B yazıcıyla üretildi ve düşük hızda darbe testlerine tabi tutuldu. Darbe sonrası hasar gören numunelere ise sıcak pres yöntemiyle termal füzyon işlemi uygulandı.
Analizler ve Sonuçlar
Uygulanan işlem sonucunda, malzeme bünyesindeki boşluk ve delaminasyon oranlarında önemli azalmalar tespit edildi. Hasar mekanizmaları ile kapanan boşluklar X-ışını Bilgisayarlı Tomografi (CT) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) analizleri ile detaylı biçimde incelendi. İyileştirme sonrası numunelerin darbe sonrası mekanik dayanımları yeniden ölçülerek performans değişimleri değerlendirildi.
Katmanlı tasarımın toparlanma performansı üzerinde belirleyici rol oynadığı, katman dizilimine bağlı olarak farklı hasar mekanizmalarının geliştiği ortaya kondu. Isı ve basınç temelli termal füzyon yöntemi ise belirli hasar türlerinde iç boşluk oranını azaltarak malzemenin kısmi toparlanmasına katkı sağladı.
Bilimsel ve Uygulamalı Katkılar
Çalışma, yeni bir onarım yönteminden ziyade, darbe etkisine maruz kalmış 3B baskılı kompozitlerin iyileşme mekanizmalarını anlamaya yönelik kavramsal ve deneysel bir çerçeve sunuyor. Elde edilen bulgular; havacılık, savunma sanayi, insansız hava araçları ve hafif yapısal sistemler gibi darbe dayanımının kritik olduğu alanlarda önemli bilimsel katkılar sağlıyor.
Makale erişim adresi: ScienceDirect


