Core material effect on impact behavior of glass fiber sandwich composites

Abstract

Bu tez çalışmasının amacı, düşük hızlı darbeye maruz sandviç kompozit plakaların darbe davranışı üzerine çekirdek malzemesinin ve kalınlığının etkilerini deneysel olarak incelemektir. Yaklaşık olarak 60kg/m3 yoğunluğa ve 5, 10 ve 15 mm kalınlığa sahip PVC ve PET köpükler çekirdek malzemesi olarak seçilmiştir. Sandviç kompozitlerin oryantasyonu [+45/-45/0/90/çekirdek/90/0/-45/+45] şeklindedir._x000B_Darbe deneyleri, Fractovis Plus darbe test cihazı kullanılarak oda sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Darbe enerjisi seviyesini incelemek için 10J'den 70J'e kadar çeşitli darbe enerjileri seçilmiştir. Numunelerin ölçüleri 100 mm x 100 mm'dir. Darbe deneylerinden sonra, absorbe edilen enerji, maksimum temas süresi, maksimum çökme ve maksimum temas kuvveti-darbe enerjisi, temas kuvveti-çökme ve temas kuvveti-zaman eğrileri bahsedilen darbe enerjileri için, PVC ve PET köpüklerden oluşan sandviç kompozitler ve [+45/-45/0/90] oryantasyonuna sahip tabakalı kompozitler için elde edilmiştir._x000B_Sonuç olarak, çekirdek malzemesinin ve kalınlığının sandviç kompozitlerin darbe davranışı üzerinde önemli etkilerinin olduğu görülmüştür. Sandviç kompozitler ayrıca yüksek absorbe edilen enerjiye, nüfuziyet ve delinme eşiklerine sahiptir The objective of this thesis is to investigate the effects of core material and its thickness on impact behavior of sandwich composite plates subjected to low velocity impact, experimentally. Two PVC foams and PET foam were selected as the core material, having approximate density of 60 kg/m3 and thicknesses of 5, 10 and 15 mm. The stacking sequence of the sandwich composites are [+45/-45/0/90/core/90/0/-45/+45]._x000B_Impact tests were carried out by using Fractovis Plus Impact testing machine under room temperature. Various impact energies were selected from 10J to 70J to analyze the impact energy level. The dimensions of the specimens are 100 mm x 100 mm. After the impact tests, absorbed energy, maximum contact time, maximum deflection and maximum contact force versus impact energy, contact force versus deflection and contact force versus time curves were obtained for mentioned impact energies for sandwich composites with PVC and PET foams, and [+45/-45/0/90] laminated composites._x000B_As a result, it is seen that the core material and its thickness have notable effects on the impact behavior of sandwich composite plates. Sandwich composites have also higher absorbed energy, penetration and perforation threshold.