TR-Dizin İndeksli Yayınlar Koleksiyonu
Permanent URI for this collectionhttps://hdl.handle.net/20.500.12573/396
Browse
6 results
Search Results
Article Optimization of Turning Parameters to Minimize Surface Roughness and Tool Wear in Carbon Fiber and Glass Fiber Composite Rods(2025-12-25) Kesriklioglu, Sinan; Cengiz, KemalThe objective of this research is to optimize the cutting parameters for reduced surface roughness and tool wear in turning carbon fiber (CFRP) and glass fiber (GFRP) composite rods. Experiments were conducted under dry machining with a Taguchi L8 orthogonal array, and effects of cutting speed, feed rate, depth of cut, together with coated cutting insert were studied. Taguchi analysis as well as regression models and desirability function approach were utilized in assessing the impact of parameters on output such as average surface roughness (Ra), tool wear, including cutting time. The findings revealed that different optimum parameter combinations for CFRP and GFRP; for surface roughness in CFRP, coated tools with 120 m/min cutting speed, 0.2 mm/rev feed rate and 0.5 mm depth of cut provided the lowest surface roughness (2.240 µm), while in GFRP, coated tools with 150 m/min cutting speed, 0.2 mm/rev feed rate and 0.5 mm depth of cut provided the lowest surface roughness (3.557 µm). For tool wear, uncoated tools with 150 m/min, 0.2 mm/rev and 0.8 mm in CFRP (22 µm) and uncoated tools with 60 m/min, 0.2 mm/rev and 0.8 mm in GFRP (25 µm) gave optimum results. Moreover, the seventh experiment (150 m/min, 0.2 mm/rev, 0.8 mm, uncoated) presented the optimum balance with low surface roughness, tool wear and cutting time. This work showed that CVD TiCN+Al₂O₃ coating type was inadequate against the abrasive nature of composite materials and was not suitable due to problems such as peeling style deformation. Results were obtained that GFRP has higher surface roughness compared to CFRP, supporting the hypothesis of fiber pull-out tendency of glass fibers and low thermal conductivity stated in previous literature. The study aims to provide a practical guide to improve the efficiency and quality of processing these composites in industrial applications.Article ASTM-D638 Numune Tipinin Erimiş Biriktirme Modelleme 3D Baskılı PLA Numunelerinin Çekme Özelliklerine Etkisi(2025) Yilmaz, Cagatay; Eltahir, Sara Saeed Abdulrahman; Gomaa, RoaaBu araştırma, farklı ASTM-D638 numune türlerinin 3D baskılı PLA malzemelerinin mekanik özelliklerini nasıl etkilediğini incelemektedir. Numune türleri, ASTM-D638 standartlarında tanımlandığı gibi, beş farklı türü içeren, mekanik testlerde kullanılan test numunelerinin belirli konfigürasyonlarını ifade eder: Tip I – Tip V. Bu standart, tutarlı ve karşılaştırılabilir test prosedürlerini sağlamak için çeşitli numune geometrilerini ve boyutlarını özetlemektedir. Polilaktik asit (PLA) ile ilgili çalışmalar. Bilgisayar destekli tasarım (CAD) modelleri oluşturulur ve PLA numuneleri üretmek için Erimiş Biriktirme Modelleme (FDM) 3D baskı kullanılır. Numunelerin mukavemetini ve gerinimini ölçmek için sırasıyla çekme testi ve Dijital Görüntü Korelasyonu (DIC) analizi yapılır. Çalışma, numune türünün parça özellikleri üzerindeki etkisine ilişkin kapsamlı veriler sağlamayı ve DIC ve akıllı telefon kullanılarak uygun maliyetli bir gerinim ölçüm yöntemi göstermeyi amaçlıyor. Metodoloji, CAD modellemeyi, 3D yazdırmayı, yüzey hazırlığını, çekme testini, Ncorr kullanılarak DIC analizini ve MATLAB veri işlemeyi içerir. Sonuçlar, Tip I ve Tip II'nin sırasıyla 43,179 MPa ve 43,164 MPa ile en yüksek nihai gerilme mukavemetini (UTS) sergilediği gerilim-gerinim eğrilerini ve ortalama gerinim değerlerini gösterir. Ancak Tip V, kısa baskı süresi ve Tip I'e göre 5 kat daha az olan düşük filament kullanımı ve 42.640 MPa'lık makul UTS'si nedeniyle en optimum seçenektir. Bu araştırma, numune tasarımının 3D baskılı parça özellikleri üzerindeki etkisine ilişkin bilgi boşluğunu doldurarak gelecekteki araştırmalar için değerli bilgiler sağlıyor.Article Tekrarlı Trafik Yükleri Altında Farklı Kil İçeriklerine Sahip Orta-Sıkı Kum-Kil Karışımlarının Esneklik Modülünün İncelenmesi(2021) Fedakar, Halil İbrahimEsneklik modülü, tekrarlı trafik yükleri altında yol temel tabakalarının uzun dönem deformasyon performansının tahmin edilmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu malzeme özelliğinin doğru tayini yol tasarımlarında büyük öneme sahiptir. Bu çalışmada, orta sıkı kum-kil karışımlarının esneklik modülü, dinamik üç eksenli ve kalp şekli gerilme izleri ile araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda, ağırlıkça %0, %5, %10 ve %20 kil içeren kum-kil numuneleri %50 başlangıç rölatif sıkılıkta hazırlanmış ve yarık silindir deney cihazı kullanılarak test edilmiştir. Deney sonuçlarına göre kum-kil karışımlarının esneklik modülü değerleri dinamik üç eksenli gerilme izi ile daha fazla tahmin edilmektedir. Bu durum ise orta-sıkı kum-kil karışımlarının trafik yükleri altındaki deformasyon davranışının kalp şekli gerilme izine kıyasla daha düşük tahmin edilmesine sebep olmaktadır. Bu çalışmanın bulgularına dayanarak, kum-kil karışımlarının esneklik modülünün yol tasarımlarıiçin daha doğru bir şekilde tahmin edilmesinde kalp şekli gerilme iziningöz önüne alınması gerektiği sonucuna varılmıştır.Article Kompozit Malzemelerin Tornalanması Esnasında Oluşan Kesme Kuvvetlerinin Optimizasyonu(2020-09-30) Salur, Emin; Gunes, Aydin; Aslan, Abdullah; Kuntoğlu, Mustafa; Şahin, Ömer SinanKompozit malzemeler kullanılacağı yere göre tasarlanan ve üretilen malzemelerdir. Dolayısıyla kompozit malzemeler aynı üretim metodu kullanılarak kullanılacağı yere göre farklı üretim parametrelerinde üretilebilir. Farklı üretim parametrelerinde üretilen kompozit malzemeler farklı mekanik özelliklere sahip olacağı için bu durum kompozit malzemelerin işlenebilirlik özelliklerini etkiler. Bu sebeple kompozit malzemelerin işlenmesi esnasında oluşan kesme kuvvetlerinin tespit edilmesi ve optimizasyonu önem arz etmektedir. Bu kapsamda, 3 farklı üretim sıcaklığı (350, 400 ve 450˚C) ve basıncı (480, 640 ve 820 MPa) ile 4 farklı karışım oranında (ağ. %10, ağ. %20, ağ. %30, ağ. %40) üretilen dökme demir (GGG-40) takviyeli ve bronz matrisli (CuSn10) kompozit malzemelerin kuru kesme şartlarında tornalanması esnasında kesme kuvvetlerinin optimizasyonu gerçekleştirilmiştir. Tam faktöriyel tasarım prensibi ile 36 deney yapılmış ve üç eksende kesme kuvvetleri ölçümü alınarak bileşke kesme kuvveti hesabı yapılmıştır. Deneyler esnasında kesme şartları sabit tutulmuştur (kesme hızı=50 m/dak, ilerleme=0,128 mm/dev ve talaş derinliği=1 mm). Varyans analizi (ANOVA) neticesinde bileşke kesme kuvveti üzerine en çok etkisi olan parametrenin %80 katkı oranıyla birlikte üretim basıncı olduğu tespit edilmiştir.Article Application of Hooke’s Law to Angle Ply Lamina(2022-12-29) Yilmaz, Cagatay; Ali, Hafiz Qasim; Yildiz, MehmetAerospace-grade carbon fiber reinforced polymer composite plates with four different fiber orientations 0º, 30º, 45ºand 60º is produced with the autoclave curing method and subjected to tensile testing. The stress-strain curves of the composite specimens are compared with Hooke’s law. It is observed that Hooke’s law coincides precisely with the experimental results for samples containing fibers parallel to the loading direction. However, it does not coincide with samples where the fibers make a certain angle with the applied load direction.. Moreover, it is reported that Hooke’s law converges the experimental results for small strain values but diverges significantly from the experimental results at higher strain values.Article Effect of Crosshead Displacements Rates on the Out of Plane Mechanical Properties of S2-Glass Fiber Reinforced Polymers(2025-03-28) Yilmaz, Cagatay; Eltahir, Sara Saeed AbdulrahmanTest hızları, fiber takviyeli polimerik malzemelerin mekanik tepkisini değiştiren önemli parametrelerdir. Bu çalışma kapsamında, düzlem dışı yükleme koşulu altında farklı test hızları ile S2-cam elyaf takviyeli polimerik malzemelerin eğilme davranışlarını incelenmiştir. Düzlem dışı yükleme koşulu üç noktalı eğilme fikstürüyle sağlanmıştır. 2 mm/dk, 20 mm/dk, 40 mm/dk ve 60 mm/dk olmak üzere dört farklı test hızı bu çalışmada kullanılmıştır. Maksimum yükte sehim miktarı, eğilme modülü ve eğilme mukavemeti test hızına bağlı olarak analiz edilmiştir. Test hızı 2 mm/dk’dan 20 mm/dk ve oradan da 40 mm/dk'ya çıktıkça hem eğilme mukavemetinin hem de eğilme modülünün artış eğilimi gösterdiği bulunmuştur. Bununla birlikte, test hızı 40 mm/dk'dan 60 mm/dk'ya yükseldiğinde eğilme mukavemetinde ve modülde bir düşüş gözlemlenmiştir.