Yapıştırıcı İle Birleştirilmiş Sandviç T Tipi Bağlantıların Düşük Hızlı Darbe Davranışı

Abstract

Yapıştırıcı ile bağlama tekniği birçok mühendislik sahasında başarılı bir şekilde uygulanmıştır. Uygulamadaki birçok avantajından dolayı yapıştırıcı ile birleştirme düşük maliyetli üretim için yeni imkânlar sunar. Yapıştırıcı ile çok ince metallerin birleştirilmesi ve hafif bir bağlantı elde edilmesi mümkündür. Deniz yapılarında, otomotiv sanayinde ve uçak yapılarında metalik olmayan (kompozit) malzemelerden imal edilmiş plakaların dayanımını arttırmak amacıyla T bağlantılar kullanılmaktadır. Pratikte ki yaygın kullanımına rağmen, geometrik boyutlarının tespit edilmesi daha basit geometrili bağlantıların davranışlarından elde edilen tecrübeye dayanır. T tipi bağlantıların oluşturulmasında araştırmacılar farklı birleştirme teknikleri kullanmışlardır. Bu çalışmada, çift destekli T tipi bağlantıların düşük hızlı darbe davranışı Abaqus® sonlu elemanlar paket programı kullanılarak incelenmiştir. T bağlantı, gelen darbe yüklerini daha iyi sönümleyebilmek ve yeterince de hafif olmasını sağlamak için, çekirdeği iki farklı polimer köpük malzemesi (Expanded polystrene, EPS ve Polivinil klorür, PVC) olan ve metal plakalarla (Alüminyum 2024-T3) desteklenmiş sandviç yapı şeklinde oluşturulmuştur. Darbe davranışına köpük yoğunluğu etkisi ve destekleyici yapının geometrisinin etkisi farklı darbe enerjileri için incelenmiştir. Yapı tamamen yapıştırıcı kullanılarak oluşturulmuştur. Yapıştırıcı malzemesi kohezif bölge modeli (Cohesive Zone Model) ve kohezif elemanlar (Cohesive element) kullanılarak modellenmiştir.

Adhesive bonding technique is used in many engineering areas succesfully. Adhesive bonding presents the new possibilities to manufacture with low cost because of many advantages in application. It is possible to bond very thin metal plates and obtain lightweight joints with adhesive. Tee joints are used to strenghten plates which are made by non-metal (composite) in marine structures, automotive industry and aircraft industry. Although it is used extensive in practice, confirming the geometric dimentions are related with experience of more simple bonding behaviour. Researchers used different bonding technics in tee joints. In this study, the impact behaviour of tee joints with double support was investigated by using Abaqus® finite element packaged software. Tee joints were formed as sandwich structure with two different polymer foam core materials (Expanded polystrene, EPS and Polivinil klorür, PVC) and reinforced metal plates (Aluminum 2024-T3). The effect of the foam density and support geometry on the impact behaviour were investigated for different impact energies. Sandwich structure was bonded using adhesive. Adhesive layers were modelled by using cohesive zone model and cohesive elements.