Among the various renewable energy sources, wind energy offers an effective solution to the energy providers. Onshore wind turbines are generally designed for sites with low wind resources, while offshore wind turbines can be more efficient in producing energy thanks to their longer blades that provide more than 10 MW of rated power. Offshore wind turbine blades are subjected to significantly higher stresses and harsh environmental conditions. Therefore, hybrid composites composed of carbon and glass fibers can offer cost-effective and long-lasting solutions for wind turbine blade manufacturers. Turbine blades are connected with main spars through bolted connections and high interlaminar stresses occurring during the drilling process can cause to delamination in the composites. To prevent catastrophic failure related to defective machining, the drilling process must be performed meticulously and all machining-related results must be analyzed step by step. In this paper, dry drilling properties of hybrid glass-carbon fiber laminate epoxy matrix composites were examined experimentally in order to contribute to the wind energy sector. The results showed that the delamination factor could be decreased with higher cutting speeds or lower feed rates. Besides, higher feed levels caused higher thrust forces on the tool body.
Son yüzyılda, polilaktik asit (PLA), akrilonitril bütadien stiren (ABS) ve polietilen tereftalat glikol (PET-G) gibi polimer malzemeler hafif, ucuz, sürdürülebilir olması ve mühendislik uygulamaları için yeterli dayanımı sağladıklarından dolayı bir çok endüstriyel alanda sıklıkla kullanılmaktadır. Plastik malzemeler çoğunlukla ekstrüzyon metoduyla üretilse de, üç boyutlu (3B) baskı yöntemi de geleneksel imalat yöntemlerine göre avantajlarından dolayı son on yılda araştırmacıların dikkatini çekmektedir. 3B baskı ile üretilen polimerlerle ilgili literatürdeki çalışmalar incelendiğinde, çalışmaların çoğunlukla çekme, basma, üç nokta eğme gibi mekanik performansı belirleyici testler üzerine odaklandığı görülmektedir. Bu çalışmada ise, eriyik yığma modelleme (EYM) metoduyla üretilen PET-G parçaların sertlik ve çekme dayanımlarının belirlenmesinin yanı sıra, parçaların 20 ⁰C, 40 ⁰C ve 60 ⁰C gibi farklı ortam sıcaklıklarındaki ağırlık düşürme darbe yanıtına, katman yüksekliğinin (0,1 mm, 0,2 mm ve 0,4 mm) etkisi araştırılmıştır. Sonuçlar göstermektedir ki, katman yüksekliği 0,4 mm olan parçada maksimum ortalama sertlik değeri 69,4 Shore D olarak elde edilirken, minimum ortalama çekme dayanım değeri ise 39.24 MPa olarak aynı parçada gözlemlenmiştir. Ayrıca, enerji emmede katman yüksekliğinin test sıcaklığından daha baskın olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, 60 ⁰C ortam sıcaklığında test edilen 0,1 mm katman yüksekliğindeki numunede maksimum emilen enerji 67.335 J olarak gözlemlenmiştir. Öte yandan, 0,4 mm katman yüksekliğine sahip ve 40 ⁰C ortam sıcaklığında test edilen numune, 28.070 J ile minimum enerji emmiştir. Son olarak makroskopik ve mikroskobik tespitlere göre 0,4 mm katman yüksekliğine sahip numunelerde herhangi bir çatlak gözlemlenmezken, katman yüksekliği 0,1 mm ve 0,2 mm olan numunelerde ise merkezden köşelere doğru uzanan çatlakların oluştuğu tespit edilmiştir.
Bu makaleye şu şekilde atıfta bulunabilirsiniz(To cite to this article): Karakılınç U., Yalçın B. ve Ergene B., "Toz yataklı/beslemeli eklemeli imalatta kullanılan partiküllerin uygunluk araştırması ve partikül imalat yöntemleri", Politeknik Dergisi, 22(4): 801-810, (2019).Erişim linki (To link to this article): http://dergipark.org.tr/politeknik/archive ÖZ Toz metalürjisi (TM); seramik ve metal esaslı partiküllerin preslenmesi ve sinterlenmesi ile endüstriyel parça imalatı olarak bilinmekte ancak; lazer, makine, tasarım ve yazılım teknolojilerinin bir araya getirildiği eklemeli imalat yöntemi olarak adlandırılan yeni bir teknolojiyi bünyesine almıştır. Günümüz eklemeli imalat teknolojisi ile, polimer, seramik ve metal esaslı malzemelerin partikül (toz), tel, plaka/sac ve eriyik formları uygun şartlarda lazer, elektron ve ultraviyole ışınları kullanılarak katmanlı bir şekilde kullanışlı prototip ve/veya endüstriyel parça imalatı mümkün hale gelmiştir. Bu çalışmada, özellikle toz yataklı/beslemeli eklemeli imalat yöntemleri, bu yöntemlerde kullanılan partiküllerin karakterleri ve toz imalat yöntemleri ile ilgili literatür araştırması yapılmıştır. Ayrıca yapılan bu literatür araştırmasında, partikül tane boyutunun, şeklinin, fiziksel özelliklerinin ve kimyasal saflığının, toz yataklı/beslemeli eklemeli imalat ile elde edilen ürünlerin özelliklerine etkisi ifade edilmeye çalışılmıştır. ABSTRACTPowder metallurgy (P/M) is known as an industrial part manufacturing by powder pressing and sintering using ceramic and metal based particulars, but, P/M method has incorperated the additive manufacturing as a new method which is combined in technologies of laser, machine, design and software. The manufacturing of prototype and/or useful industrial parts has become possible as layer upon layer with today's additive manufacturing technology by using suitable laser, electron and ultraviolet beam in form of powder, wire, sheet and melt from polymer, ceramic and metal based materials. The literature survey has been done about the powder bed/feed additive manufacturing methods, the powder characterizations used in these methods and powder manufacturing methods in this study. In addition, the effect of dimension, shape, physical properties, and chemical purity of powders on the product properties manufactured by powder bed/feed additive manufacturing can be expressed with respect of investigations in the literature.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.