Akademik Veri Yönetim Sistemi
6th INTERNATIONAL POLYMERIC COMPOSITES SYMPOSIUM AND WORKSHOPS, İzmir, Türkiye, 2 - 04 Ekim 2025, ss.1, (Tam Metin Bildiri)
Bu çalışma, Dijital Işık İşleme (DLP) yöntemiyle üretilen 0/90 yönelimli cam elyaf takviyeli kompozit yüzey plakalarının mekanik özelliklerini, farklı katman sayılarının etkisine odaklanarak karşılaştırmalı olarak incelemektedir. 5, 10 ve 15 katmanlı numuneler üretilmiş ve üç noktalı eğilme ve katmanlar arası kesme dayanımı (ILSS) testleri gerçekleştirilmiştir. Bulgular, katman sayısının mekanik performansın kritik bir belirleyicisi olduğunu ortaya koymaktadır. Üç noktalı eğilme testlerinde, 5 ve 10 katmanlı numuneler yaklaşık 338-345 MPa'lık benzer maksimum eğilme dayanımları sergilerken, 15 katmanlı numuneler arayüz kaynaklı hasar nedeniyle yaklaşık 325 MPa'ya düşmüştür. Eğilme modülü, katman sayısıyla paralel olarak artmış ve 5 katman için 12 GPa'dan 10 ve 15 katman için 14-15 GPa'ya yükselmiştir. ILSS sonuçları, sırasıyla 5, 10 ve 15 katman için 10, 18 ve 28 MPa'da ölçülen artan katman sayısıyla sürekli bir iyileşme göstermiştir. Bu sonuçlar, daha homojen gerilim dağılımı sayesinde düşük katman sayılarında eğilme dayanımının korunduğunu, daha yüksek katman sayılarının ise artan elyaf hacim oranı ve elyaf-matris teması sayesinde sertliği ve kesme dayanımını önemli ölçüde artırdığını göstermektedir. Ancak, artan katman sayısına sahip arayüzlerin çoğalması, delaminasyon eğilimini artırarak maksimum eğilme dayanımında hafif bir azalmaya neden olmaktadır. Bulgular, katman sayısının DLP bazlı sürekli elyaf takviyeli kompozitlerde mekanik performansı yönlendirmek için stratejik bir tasarım parametresi olduğunu göstermektedir.
This study comparatively investigates the mechanical properties of 0/90-oriented glass fiber-reinforced composite surface plates fabricated via Digital Light Processing (DLP), focusing on the effect of different layer numbers. Specimens with 5, 10, and 15 layers were produced, and three-point bending as well as interlaminar shear strength (ILSS) tests were conducted. The findings reveal that the number of layers is a critical determinant of mechanical performance. In three-point bending tests, specimens with
5 and 10 layers exhibited similar maximum flexural strengths of approximately 338–345 MPa, whereas the 15-layer specimens showed a reduction to around 325 MPa due to interface-induced damage. The flexural modulus increased in parallel with layer number, rising from 12 GPa for 5 layers to 14–15 GPa for 10 and 15 layers. ILSS results demonstrated a continuous improvement with increasing layer number, measured at 10, 18, and 28 MPa for 5, 10, and 15 layers, respectively. These results indicate that flexural
strength is maintained at low layer counts due to more homogeneous stress distribution, while higher layer counts significantly enhance stiffness and shear strength owing to increased fiber volume fraction and fiber–matrix contact. However, the proliferation of interfaces with increasing layer number raises the tendency for delamination, causing a slight reduction in maximum flexural strength. The findings suggest that layer number is a strategic design parameter for guiding mechanical performance in DLP-based continuous fiber-reinforced composites.