Kompozit Panellerde CTP Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi

Full text

www.tubiad.org
ISSN:2148-3736
El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi
Cilt: 4, No: 2, 2017 (135-145)
El-Cezerî Journal of Science and
Engineering
Vol: 4, No: 2, 2017 (135-145)
ECJSE
Bu makaleye atıf yapmak için
Subaşı S., Çetin V., Şamandar A., “Kompozit Panellerde CTP Levha Kalınlığının Mekanik Özellikelere Etkisi” El-Cezerî Fen ve Mühendislik Dergisi 2017, 4(2);
135-145.
How to cite this article
Subasi S., Çetin V., Şamandar A., “The Effect Of GFRP Plate And Core Thickness On Mechanical Properties In Composite Panels ” El-Cezerî Journal of Science
and Engineering, 2017, 4(2); 135-145.
Makale / Research Paper
Kompozit Panellerde CTP Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik
Özelliklere Etkisi
Serkan SUBAŞI1, Volkan ÇETİN2, Ayhan ŞAMANDAR3
1Düzce Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, İnşaat Mühendisliği Bölümü, 81000 Düzce/TÜRKİYE,
2Sakarya Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İmalat Mühendisliği Bölümü, 54100 Sakarya/TÜRKİYE
3Düzce Üniversitesi, Düzce Meslek Yüksekokulu, İnşaat Bölümü, 81000 Düzce/TÜRKİYE
serkansubasi@duzce.edu.tr; volkancetin11@gmail.com; ayhansamandar@duzce.edu.tr
Received/Geliş: 13.02.2017 Revised/Düzeltme: 06.04.2017 Accepted/Kabul: 06.04.2017
Özet: Günümüzde inşaattan lojistiğe kadar her sektörde yakıt tüketimini azaltmak, yapıların ağırlığını azaltmak
gibi amaçlarla ağırlık azaltma ile ilgili pek çok çalışma yapılmaktadır. Bal peteği kompozitler düşük ağırlıkları
ve ağırlıklarına oranla sahip oldukları yüksek mekanik dayanımları sebebi ile ağırlık azaltma çalışmalarında ilk
akla gelen malzemelerden birisidir. Bu çalışmada yük taşımacılığında kullanılan taşıtlarda zemin
uygulamalarında sıkça kullanılan alüminyum damla desenli saç ve hazır cam takviyeli polyester(CTP) levha
kullanılarak üretilmiş bal peteği sandviç levhaların CTP levha kalınlığı ve çekirdek kalınlığı değişimi ile eğilme
dayanımı arasındaki ilişki incelenmiştir. Çalışma kapsamında 2,5 mm alüminyum damla desenli saç sabit
tutularak 15 ve 20 mm kalınlığında hücre çapı 9 mm olan ve kalınlığı 70 mikron olan alüminyum bal peteği
yapısı ile 2 mm ve 9 mm kalınlığında CTP levhalar kullanılarak üretilmiş bal peteklerinin üç nokta eğme testleri
yapılmış, CTP levha kalınlığı ve bal peteği kalınlığı değişimlerinin dayanıma olan etkisi incelenmiştir. Sonuç
olarak CTP levha kalınlığındaki artışın dayanımı arttırdığı ancak bal peteği kalınlığının CTP Levha kalınlığından
dolayı oluşan artışa oranla mukavemeti çok daha fazla arttırdığı gözlemlenmiştir.
Anahtar kelimeler: Bal peteği, CTP levha, alüminyum
The Effect of GFRP Plate and Core Thickness on Mechanical Properties in
Composite Panels
Abstract: Honeycomb composites are one of the materials that comes to mind first for the studies about
reducing weight because of their low weight and high mechanical resistance in proportion to their weight. In this
study the relation between variation of plate thickness and nucleus thickness of CTP plates and bending
resistance of the honeycomb sandwich plates that is produced by using aluminium drop patterned plate and
readymade glass reinforced polyster(CTP) plate, has been investigated. As part of this study three spot bending
tests has been done for the honeycombs that has been produced by using 2 mm and 9 mm CTP plates and 70
microns aluminium honeycomb structure with 15 and 20 mm thickness and 9 mm cell diameter, by holding
steady the 2,5 mm aluminium drop patterned plate and the effect of the variation of CTP plate thickness and
honeycomb thickness to the resistance has been investigated. As a result of this study it has been observed that
increment of the CTP plate thickness increases the resistance but honeycomb thickness increases the durability
much more according to the variation of the weight.
Keywords: Honeycomb, GFRP sheet, aluminium

ECJSE 2017 (2) 135-145
Kompozit Panellerde Ctp Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi
136
1. Giriş
Kompozit malzeme, birbirinden biçimleri ve kimyasal bileşimleri ile ayrılmış ve temel olarak
birbiri içinde çözünmeyen, iki ya da daha çok mikro ya da makro bileşenin karışımı ya da
bileşimiyle oluşan malzemedir [1]. Gelişen teknoloji ile birlikte insanoğlunun farklı özellikleri aynı
anda barındıran malzemelere olan ihtiyacı her geçen gün artmaktadır. Bu nedenle kompozit
malzemeler üzerine sürekli yeni çalışmalar yapılmakta ve kullanım alanları her geçen gün
artmaktadır. Kompozitlere en tipik örnek, artık günümüzde gelenekselleşmeye başlayan ve
"fiberglas" olarak bilinen polyester esaslı reçinelerin cam elyaf ile takviyesiyle üretilen
malzemelerdir Cam elyafı silika, kolemanit, alüminyum oksit, soda gibi cam üretim maddelerinden
üretilmektedir. Cam elyafı, elyaf takviyeli kompozitler arasında en çok bilinen ve kullanılandır. Bu
elyafların polyester olarak isimlendirilen bir termoset reçine ile birleştirilmesiyle cam elyaf
takviyeli polyester (CTP) adı verilen bir kompozit malzeme ortaya çıkmaktadır. CTP malzemeler,
mekanik özellikleri, yüksek kimyasal dayanımları ve düşük maliyetleri sebebi ile günümüzde en sık
kullanılan kompozit malzemelerden birisidir. CTP, rüzgâr türbinlerinden otobüslere, duş
teknelerinden uçaklara kadar çok geniş bir alanda kullanılmaktadır.
CTP levha üretiminde hammadde olarak cam elyaf takviyesi, reçine, jelkot ve çeşitli katkı
malzemeleri kullanılmaktadır. CTP levhalar genel olarak üç metotla üretilmektedirler. El yatırma
yönteminde bir kalıbın üzerine genellikle jelkot kalıba sürülür. Bu işlemin ardından cam fiber
kumaş kalıba yatırılır ve polyester ile ıslatılarak levha üretimi gerçekleştirilir. Bu metotta levha
ebatları kalıbın ebadı ile sınırlıdır. Ayrıca proseste emek yoğun olduğu için ürünler arasında ciddi
mekanik ve görsel farklılıklar oluşabilmektedir. Pultrüzyon yönteminde ise cam fiber ve polyester
ısıtılmış bir kalıptan çekilerek polyesterin kürleşmesi sağlanır. Bu metotta kalınlık, mukavemet ve
görsel olarak çok daha stabil ürünler çıkmaktadır. Ayrıca bu metotta istenilen uzunlukta ürünler
elde edilebilmektedir. Ürün istenilen uzunluğa geldiğinde hattın sonundaki testere yardımıyla
kesilir.
Şekil 1. Pultrüzyon tezgâhı ve parçaları [2]
Petek yapılı sandviç yapılar, petek hücrelerin alt ve üst kısmının bir yüzey örtüsü ile örtülmesiyle
elde edilirler [3]. Bal peteği kavramının ilk örnekleri yaklaşık 2000 yıl önce Çin'de kullanılan
kâğıttan petek yapıda gözlemlenmiştir [4]. Günümüzdeki anlamıyla bal peteği kompozit teknolojisi
ise ilk kez 1845 yılında yumurta taşıma kutularında kullanılmıştır. Daha sonra 1919 yılında
havacılıkta kullanılmaya başlayan bu malzemeler her geçen gün daha geniş bir kullanım alanına
kavuşmaktadır [5]. Örneğin bal peteği kompozit paneller, sahip oldukları yüksek darbe sönümleme
özellikleri nedeniyle yüksek hızlı trenlerin ön panellerinde ve otomobillerin şasilerinde
kullanılmaktadır. Böylece çarpışma anında yüksek miktarda enerjiyi absorbe ederek yaşam hücresi
oluşturmakta ve önemli bir pasif güvenlik unsuru olmaktadırlar [6].

Subaşı S., Çetin V., Şamandar A.
ECJSE 2017 (2) 135-145
137
Ayrıca kompozit paneller geleneksel yapı malzemeleri ile kombinlenebilmekte veya
şekillendirilerek standart bir sandviç yapının taşımayacağı yükleri taşıması sağlanabilmektedir [7].
Sandviç yapılarda bal peteği kısmı; kayma gerilimlerini taşırken, yüzey kısımları çekme ve basma
kuvvetlerini taşımaktadır [8].
Bal peteği kullanılarak üretilen kompozit levhalara ait tabakalar Şekil 2’de verilmiştir.
Şekil 2. Bal peteği kompozit panel tabakaları [9]
2. Malzeme ve Metot
2.1. Yüzey Malzemesi
Kompozit panellerde kullanılan matris malzemeler, panelin kullanım alanına göre belirlenir. Bu
çalışmada üretilen kompozit panelin bir yüzeyinde taşımacılık sektöründe zemin uygulamalarında
çokça tercih edilen alüminyum damla desenli sac, diğer yüzeyinde ise kapalı alanlarda oluşacak
terlemenin önüne geçmek için alüminyum yerine CTP levha kullanılmıştır.
Bu çalışma esnasında kullanılan 5086 serisi alaşımlı alüminyum damla desenli sac kimyasal analizi
Tablo 1’de verilmiştir. Alüminyum damla desenli saç için üreticiden temin edilen dayanım bilgileri
ise Tablo 2’de sunulmuştur.
Tablo 1. Alüminyum damla desenli sacın kimyasal özellikleri [10]
Ağırlıkça
%
Si
Fe
Cu
Mn
Mg
Cr
Zn
Ti
Diğerleri
Min.
0,00
0,00
0,00
0,20
3,50
0,05
0,00
0,00
0,00
Max.
0,40
0,50
0,10
0,70
4,50
0,25
0,25
0,15
0,15
Tablo 2. Alüminyum damla desenli sacın mekanik özellikleri [10]
Haddeleme
Yönüne Göre
Rp0,2 (MPa)
Rm(MPa)
A50mm (%)
Sertlik (HBS)
Min.
220
300
6
88
Max.
360

ECJSE 2017 (2) 135-145
Kompozit Panellerde Ctp Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi
138
İlk grup numune üretimi için 2 mm kalınlığında, %20-22 arasında cam içeren ve 2800 g/m²
ağırlığında olan CTP levha kullanılmıştır. Üreticiden temin edilen dayanım bilgileri Tablo 3'teki
gibidir.
Tablo 3. 2 mm kalınlığındaki CTP levhanın mekanik özellikleri [11]
Özellik
Test Sonucu
Test Metodu
Gerilme Direnci
55 MPa
DIN EN ISO 527-4/2/2
E-Modülü
6050 MPa
DIN EN ISO 527-4/2/2
Eğilme Dayanımı
90 MPa
DIN EN ISO 14125/WKII
İkinci grup numune üretimi için 3 mm kalınlığında, %20-22 arasında cam içeren ve 4200 g/m2
ağırlığında olan CTP levha kullanılmıştır. Üreticiden temin edilen dayanım bilgileri aşağıdaki
gibidir:
Tablo 4. 3 mm kalınlığındaki CTP levhanın mekanik özellikleri [12]
Özellik
Test Sonucu
Test Metodu
Gerilme Direnci
85 MPa
DIN EN ISO 527-4/2/2
E-Modülü
6375 MPa
DIN EN ISO 527-4/2/2
Eğilme Dayanımı
150 MPa
DIN EN ISO 14125/WKII
2.2. Çekirdek Malzemesi
Kompozit malzemelerde takviye malzemesi seçimi, kompozit malzemenin özelliklerini direk olarak
etkilemektedir. Bu çalışmamızda hafifliği ve dayanımıyla ön plana çıkan alüminyum bal peteği
kullanılmıştır (Şekil 3). Bal peteği malzemeler özleri itibariyle malzeme olarak sınıflandırılmayan,
kompozit malzemelerin kullanıldığı yapı [13] ya da yapısal kompozit malzemeler olarak
tanımlanmaktadır [4]. Alüminyum bal peteğinin tedarikçiden temin edilen özellikleri aşağıdaki
gibidir (Tablo 5).
Tablo 5. Bal peteği takviye malzemesinin özellikleri [14]
Kalınlık
Hücre Çapı
Çeper Kalınlığı
Yoğunluk
Basma
Mukavemeti
15 mm
9 mm
70 µm
6,7 kg/m2
0,075 MPa
20 mm
9 mm
70 µm
7 kg/m2
0,1389 MPa
Şekil 3. Kompozit panel üretiminde kullanılan bal peteği görünümü
2.3. Yapıştırıcı
Bal Peteği kompozit Panellerin üretiminde iki kompanentli ve poliüretan bazlı termoset yapıştırıcı
kullanılmıştır. İki kompanentli termoset yapıştırıcıların mukavemetleri, ısıl dayanımları, sürtünme
dayanımları ve çözünme dayanımları yüksektir [15]. Üretimde kullanılacak olan yüzey
tabakalarının bal peteği yapışacak yüzeylerine rulo fırça yardımıyla yapıştırıcı sürülerek kompozit

Subaşı S., Çetin V., Şamandar A.
ECJSE 2017 (2) 135-145
139
panel tabakaları yapıştırılmıştır. Kullanılan poliüretan bazlı yapıştırıcıya ait teknik özellikler Tablo
6'da verilmiştir.
Üretimde kullanılacak olan malzemelerin uygun ebatlara getirilmesinin ardından, matris
malzemelerinin, takviye malzemesine yapışacak yüzeylerine rulo fırça yardımıyla yapıştırıcı
sürülmüş ve malzemeler birbirinin üzerine koyulmak suretiyle yapıştırılmıştır.
Tablo 6. Kullanılan poliüretan bazlı yapıştırıcıya ait teknik özellikler [16]
Özellik
A Kompanenti
B Kompanenti
A+B Karışımı:
Ana Bileşen
polyol
MDI
Polyurethane
Faz
sıvı
sıvı
sıvı
Viskozite
32.000 ± 4.000 mPa.s
150 mPa.s
4.0 ± 1 mPa.s
Özgül Ağırlığı
1.67 g/cm3
1.20 g/cm3
1.57 g/cm3
Renk
Bej
Kahverengi
Bej
Çekme Dayanımı (ASTM C 297)
-
-
> 12 MPa
Kesme Dayanımı (ASTM D 1002)
-
-
10 MPa
Çalışma Sıcaklığı
-
-
-30°C to +90°C
3. Numune Üretimi
Üretimde kullanılan bal peteği, lojistik maliyetlerini düşürmek amacıyla üreticilerden preslenmiş
çok büyük tabakalar halinde sevk edilmektedir. Numune üretimi sırasında giyotin makas benzeri bir
makine ile istenilen ebatlarda kesilen bal peteği, gene bir makine yardımıyla açılarak normal
kullanım ebatlarına gelmesi sağlanmıştır.
Matris malzemesi olarak kullanılan CTP levha ve alüminyum damla desenli saç istenilen ebatlarda
önceden kesilerek üretime hazır hale getirilmiştir (Şekil 4).
Şekil 4. Numune ebadında kesilmiş bal peteği Şekil 5. Numune üretiminden bir görünüm
Üretimde kullanılacak olan malzemelerin uygun ebatlara getirilmesinin ardından, matris
malzemelerinin, takviye malzemesine yapışacak yüzeylerine rulo fırça yardımıyla yapıştırıcı
sürülmüş ve malzemeler birbirinin üzerine koyulmak suretiyle yapıştırılmıştır (Şekil 5).
Malzemelerin el yardımıyla yapıştırılmasından sonra, numuneler oda sıcaklığında, hidrolik bir pres
yardımıyla 8 saat preslenmiştir (Şekil 6).

ECJSE 2017 (2) 135-145
Kompozit Panellerde Ctp Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi
140
Şekil 6. Numuneler prese verilmeden önce bir görünüm
4. Deney Metodu
Bu çalışmada alüminyum damla desenli saç ve CTP levha ile takviyelendirilmiş bal peteği
levhaların eğilme dayanımları ASTM D7249/D7249M [17] standardında üç nokta testi yapılarak
bulunmuştur (Şekil 7). Test sırasında üç nokta cihazı standarda uygun hızda yük uygulayarak
numunelerdeki eğilme miktarları bir kamera yardımıyla kayıt altına alınmıştır.
a) Deney öncesi numune görünümü
b) Deney esnasındaki numune görünümü
Şekil 7. Eğilme deneyine tabi tutulan nüme görünümü
5. Bulgular ve Tartışma
Farklı kalınlıklarda CTP ve bal peteği kullanılarak üretilen kompozit paneller üzerinde
gerçekleştirilen üç nokta eğilme deneyi ve ağırlık ölçümleri neticesinde elde edilen verilere ait
açıklayıcı istatistikler Tablo 7’de verilmiştir. Eğilme kuvveti değerleri incelendiğinde CTP ve bal
peteği kalınlıkları arttıkça eğilme kuvveti değerlerinde de bir artışın olduğu görülmektedir. Benzer
durum ağırlık değerleri için de söylenebilir. Elde edilen ortalama eğilme kuvveti ve ağırlık
değerlerine ait bar grafik Şekil 8 ve 9’da görülmektedir.

Subaşı S., Çetin V., Şamandar A.
ECJSE 2017 (2) 135-145
141
Tablo 7. Üretilen numunelerin ağırlık ve dayanım tablosu
Özellik
Bal
Peteği
Kalınlığı
(mm)
CTP
Kalınlığı
(mm)
Ortalama
Std.
Sapma
%95 Güven
aralığında
ortalamanın
Minimum
Maksimum
Range
Alt
Sınırı
Üst
Sınırı
Eğilme
Kuvveti
(N)
15
2
1260,15
125,18
949,17
1571,12
1138,25
1388,38
250,13
3
1708,20
60,17
1558,72
1857,69
1671,33
1777,65
106,33
20
2
1775,05
113,16
1493,94
2056,15
1660,95
1887,25
226,30
3
1875,69
45,20
1763,38
1987,99
1827,28
1916,80
89,52
Ağırlık
(g)
15
2
535,60
4,32
524,85
546,34
532,00
540,40
8,40
3
612,30
5,25
599,24
625,35
606,90
617,40
10,50
20
2
551,23
2,77
544,32
558,13
549,20
554,40
5,20
3
615,83
1,00
613,34
618,32
614,70
616,60
1,90
Şekil 8. Ortalama eğilme kuvveti değerlerine ait grafik
Şekil 9. Ortalama ağırlık değerlerine ait grafik

ECJSE 2017 (2) 135-145
Kompozit Panellerde Ctp Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi
142
Eğilme deneyine tabi tutulan kompozit panellerin deney sonrası oluşan hasarlı görünümleri Şekil
10’da görülmektedir. Test sonrası numunelerde Zhou'nun çalışmasında bahsedildiği gibi genelde
yapışma noktalarında ayrılma şeklinde meydana geldiği gözlemlenmiştir [18].
a) 15 mm çekirdek kalınlığına sahip numune
b) 20 mm çekirdek kalınlığına sahip numune
Şekil 10. Eğilme deneyi sonrasında numunelerde oluşan hasar durumu
Elde edilen üç nokta eğilme deneyi verileri üzerinde CTP kalınlığı ve bal peteği kalınlığı faktörleri
göz önünde bulundurularak iki yönlü varyans analizi gerçekleştirilmiştir (Tablo 8). Varyans analizi
sonuçlarına göre CTP ve bal peteği kalınlığı faktörlerinin eğilme kuvveti değerleri üzerinde ayrı
ayrı etkisinin olduğu ve bu etkilerin istatistiki olarak önemli olduğu görülmüştür.
Ayrıca varyans analizi sonucunda CTP bal peteği kalınlığı interaksiyonunun da istatistik anlamda
önemli olduğu tespit edilmiştir. Bu sonuçlar ışığında deneysel çalışmalarla elde edilen eğilme
kuvveti sonuçlarının CTP ve Bal peteği kalınlıklarındaki değişime bağlı olarak önemli miktarda
değiştiği söylenebilir.
Tablo 8. İki yönlü varyans analizi sonucu
Varyansın
Kaynağı
Kareler
Toplamı
Serbestlik
Derecesi
Kareler
Ortalaması
F-Testi
Anlamlılık
Düzeyi
(p≤0,05)
Doğrulanmış Model
665562,783a
3
221854,261
25,992
0,000
Intercept
3,286.107
1
3,286.107
3849,809
0,000
CTP Kalınlık
225803,768
1
225803,768
26,455
0,001
Çekirdek
349235,260
1
349235,260
40,916
0,000
CTP Kalınlık *
Çekirdek
İnteraksiyonu
90523,755
1
90523,755
10,606
0,012
Hata
68282,577
8
8535,322
Toplam
3,359.107
12
Doğrulanmış
Toplam
733845,360
11
Eğilme kuvveti değerleri incelendiğinde, bal peteği kalınlığına bağlı olarak 2 mm kalınlığındaki
CTP levhalı kompozit panellerde eğilme kuvvetinin %30 oranında arttığı, 3 mm CTP kalınlığına
sahip panellerde ise %9 oranında eğilme kuvvetinin arttığı tespit edilmiştir.
Aynı çekirdek kalınlığına sahip kompozit panellerde ise 15 mm'lik bal peteği kalınlığındaki
panellerde CTP kalınlığındaki artışa paralel olarak %12 oranında eğilme kuvvetinin arttığı, 20

Subaşı S., Çetin V., Şamandar A.
ECJSE 2017 (2) 135-145
143
mm'lik bal peteği kalınlığındaki panellerde CTP kalınlığındaki artışa paralel olarak %10 oranında
eğilme kuvvetinin arttığı tespit edilmiştir.
Bu değerlendirmeler ışığında eğilme kuvvetinde meydana gelen artış üzerinde çekirdekte kullanılan
bal peteği kalınlığının CTP kalınlığına göre daha fazla etkiye sahip olduğu söylenebilir.
Üç nokta eğilme deneyi sonucunda elde edilen kuvvet ve deformasyon değerleri kullanılarak çizilen
Eğilme Kuvveti-Deformasyon grafikleri Şekil 11’de görülmektedir.
Şekil 11. Test edilen numunelere ait kuvvet-deformasyon grafikleri
Ayrıca farklı CTP kalınlıklarında üretilen kompozit panellerde bal peteği kalınlığı ile eğilme
kuvveti arasındaki ilişkiyi modelleyebilmek için korelasyon ve regrasyon analizleri
gerçekleştirilmiştir. Gerçekleştirilen korelasyon ve regrasyon analizi sonuçları Tablo 9’da
verilmiştir.
Korelasyon analizi sonucunda eğilme kuvveti ile bal peteği kalınlığı arasında pozitif yönlü güçlü bir
ilişkinin olduğu tespit edilmiştir. 2 mm CTP kullanılan kompozit paneller için Pearson korelasyon
katsayısı R=0,935, 3mm'lik CTP için ise R= 0,888 olarak bulunmuştur. Regrasyon analizi
sonucunda bal peteği kalınlığı ile eğilme kuvveti değerleri arasında Y=a+Bx model denklemi ile
açıklanabilen lineer bir ilişkinin olduğu tespit edilmiştir.
Tablo 9. Eğilme kuvveti ile bal peteği kalınlığı arasındaki korelasyon ve regresyon analizi sonuçları
CTP
Kalınlığı
(mm)
Korelasyon
Katsayısı (R)
Regrasyon
Katsayısı
Model Denklem
2
0,935
0,875
Y= -284,55+102,98.X
3
0,888
0,788
Y= 1205,758+33,497.X
Regrasyon analizi sonucunda bal peteği kalınlığı ile eğilme kuvveti değerleri arasındaki ilişkiyi
gösteren serpme grafik Şekil 11’de görülmektedir. Grafik incelendiğinde 2 mm CTP kalınlığına

ECJSE 2017 (2) 135-145
Kompozit Panellerde Ctp Levha Ve Çekirdek Kalınlığının Mekanik Özelliklere Etkisi
144
sahip kompozit panellerde bal peteği kalınlığındaki artışın eğilme kuvvetine olan etkisinin 3 mm'lik
olan panellere göre daha fazla olduğu görülmektedir.
Şekil 11. Bal peteği kalınlığı ile eğilme kuvveti değerleri arasındaki ilişki grafiği
6. Sonuçlar
Çalışma kapsamında farklı kalınlıklardaki CTP levha ve bal peteği kalınlıklarında üretilen kompozit
paneller üzerinde üç nokta eğilme deneyi gerçekleştirilmiş ve CTP levha kalınlığı ve bal peteği
kalınlığı değişimlerinin dayanıma olan etkisi incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar istatistiki analizlere
göre değerlendirilmiştir. Gerçekleştirilen analizler sonucunda aşağıdaki bulgulara ulaşılmıştır;
 Varyans analizi sonuçlarına göre CTP ve bal peteği kalınlığı faktörlerinin eğilme kuvveti
değerleri üzerinde ayrı ayrı etkisinin olduğu ve bu etkilerin istatistiki olarak önemli olduğu
görülmüştür.
 Eğilme kuvveti değerlerine göre bal peteği kalınlığına bağlı olarak 2 mm kalınlığındaki CTP
levhalı kompozit panellerde eğilme kuvvetinin %30 oranında arttığı, 3 mm CTP kalınlığına
sahip panellerde ise %9 oranında eğilme kuvvetinin arttığı tespit edilmiştir.
 Aynı çekirdek kalınlığına sahip kompozit panellerde 15 mm'lik bal peteği kalınlığındaki
panellerde CTP kalınlığındaki artışa paralel olarak %12 oranında eğilme kuvvetinin arttığı,
20 mm'lik bal peteği kalınlığındaki panellerde CTP kalınlığındaki artışa paralel olarak %10
oranında eğilme kuvvetinin arttığı tespit edilmiştir.
 Korelasyon analizi sonucunda eğilme kuvveti ile bal peteği kalınlığı arasında pozitif yönlü
güçlü bir ilişkinin olduğu tespit edilmiştir.
 Regrasyon analizi sonucunda bal peteği kalınlığı ile eğilme kuvveti değerleri arasındaki
ilişkinin Y=a+Bx model denklemi ile açıklanabilen lineer bir ilişkinin olduğu tespit
edilmiştir.
Sonuç olarak, çekirdek kalınlığı artışının ve CTP kalınlığı artışının eğilme kuvvetini arttırdığı,
ancak bal peteği kalınlık artışının eğilme kuvveti üzerinde çok daha etkili olduğu tespit edilmiştir.

Subaşı S., Çetin V., Şamandar A.
ECJSE 2017 (2) 135-145
145
Yüksek mukavemetli hafif kompozit panel üretilebilmesine yönelik çalışmaların havacılık, enerji
vb. birçok sektör açısından büyük öneme sahip olduğu düşünüldüğünde, farklı bal peteği ve CTP
türlerinde özellikle yorulma performansına yönelik daha kapsamlı çalışmaların yapılması yeni nesil
kompozit panellerin geliştirilmesini sağlamada faydalı olacaktır.
Kaynaklar
[1] Erol M. , "Karma Malzemeler (Kompozit Malzemeler)", Dokuz Eylül Üniversitesi Fizik Eğitimi
A.B.D. KYM 345 Ders Notları, İzmir, 3. Bölüm, (2007).
[2] Fiberpull, http://ww w.fiberpull.com/uretimteknolojileri.html, (2016).
[3] Solmaz M.Y., Şanlıtürk İ.H., Özben,T., "Petek yapılı sandviç yapılarda köpük dolgunun kritik
burkulma yüküne etkisinin sayısal olarak tespiti", 2. Ulusal Tasarım İmalat ve Analiz kongresi,
Balıkesir, 523-530, (2010).
[4] Shackelford J.F., "Introduction To Material Science For Engineers", "Chapter 3", Prentice Hall, New
Jersey, (2000).
[5] Guler C., Ulay G., "Petekli kompozit levhalar", Mobilya Dekorasyon Dergisi, 90, 78-90, (2009).
[6] Asadi M., Shirvani H., Sanaei E., Ashmead M., "A Simplified model to simulate crash behavior of
honeycomb", Proceedings of the international conference on advanced design and manufacture,
Harbin, 119-123, (2006).
[7] Manalo A.C., Aravinthan T., Karunasena W., "Flexural behaviour of glue laminated fibre composite
sandwich beams", Composite Structure, 92, 2703-2711, (2010).
[8] Özdemirli E., "Anlık basınç yükü etkisindeki kompozit sandviç plağın dinamik davranışının deneysel
ve sayısal incelenmesi", (Yüksek Lisans), İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü,
(2006).
[9] Panelium, http://www.panelium.com.tr , (2016).
[10] Elval Grain, Technical datasheet, (2012).
[11] Lamilux, Lamilux 4000 technical datasheet, (2008).
[12] Lamilux, Lamilux 4000 technical datasheet, (2011).
[13] Raymer D.P., "Aircraft design: a conceptual approach", AIAA Education Series, (1999).
[14] Dost Kimya,http://www.dostkimya.com/tr/urun-gozat/aluminyum-honeycomb-panel/48, (2016).
[15] Karlsson, K.F. , & Astrom, B.T.. Manufacturing and applications of structural sandwich components,
(1997).
[16] Bostik, Maracol 18576A technical datasheet, (2012).
[17] ASTM D7249/D7249M, "Standard test method for facing properties of sandwich constructions by
long beam flexure", (2014).
[18] Zhou G., Hill, M.D., "Impact damage and energy absorbing characteristics and residual in-plane
compressive strength of honeycomb sandwich panels", Journal of Sandwich Structures and Materials,
11. , 329-356. (2011).