Yazar "Özyer, Tunahan" seçeneğine göre listele

Listeleniyor 1 - 1 / 1
  • Küçük Resim Yok
    Öğe
    Otomotiv sektörüne yönelik biyokompozit malzemelerin karakterizasyonu ve yapısal bir parça üzerinde uygulanması
    (Bursa Teknik Üniversitesi, 2025) Özyer, Tunahan; Demirci, Emre
    Günümüzde otomotiv endüstrisi, araçların hafifletilmesi, maliyetlerin azaltılması ve tasarım esnekliğinin artırılması amacıyla polimer esaslı plastik malzemelere yönelmektedir. Ancak bu malzemelerin büyük çoğunluğu petrokimyasal kökenlidir ve doğada zor parçalanmaları ile üretim/bertaraf süreçlerinde yüksek çevresel etki yaratmaları nedeniyle sürdürülebilirlik açısından eleştirilmektedir. En yaygın kullanılan plastik türleri olan polipropilen (PP), poliüretan (PU) ve PVC'nin geri dönüşüm oranlarının düşüklüğü ve yüksek karbon ayak izi, sektörde alternatif malzeme arayışlarını gündeme getirmiştir. Bu doğrultuda uluslararası regülasyonlar, emisyon hedefleri ve üretici sorumluluklarını içeren çevresel yükümlülükler, sektörün çevre dostu ve sürdürülebilir malzemelere yönelmesini zorunlu kılmaktadır. Geri dönüştürülebilir ve doğada çözünebilen polimer matrisler ile doğal veya biyobazlı lif takviyeler içeren biyokompozitler, geleneksel plastiklere alternatif olarak değerlendirilmektedir. Bu malzemeler yalnızca çevreye duyarlılık açısından değil, aynı zamanda belirli mühendislik uygulamalarında yeterli mekanik ve termal performansı sunma potansiyelleri açısından da dikkat çekmektedir. Bu çalışmada, otomotiv sektöründe kullanılmak üzere çevre dostu biyokompozit malzemelerin mekanik ve termal özelliklerinin sistematik olarak incelenmesi amaçlanmıştır. Matris olarak polipropilen (PP) kullanılmış ve takviye malzemesi olarak jüt elyaf (%20) ile farklı oranlarda cam elyaf (%5, %10, %15) kombinasyonları denenmiştir. Toplamda dört farklı kompozit kombinasyonu hazırlanmıştır: %20 jüt (sadece jüt takviyeli), %15 jüt + %5 cam, %10 jüt + %10 cam ve %5 jüt + %15 cam. Kompozit numuneler ekstrüzyon ve enjeksiyon kalıplama yöntemleriyle üretilmiştir. Standartlara uygun olarak üretilmiş olan numuneler üzerine mekanik (çekme, üç nokta eğme, darbe), termal (DSC, TGA, HDT) ve morfolojik (SEM) karakterizasyon testleri uygulanmıştır. Testlerin birçoğu ISO standartlarına uygun olarak gerçekleştirilmiş, varyantların teknik performansları çok boyutlu olarak değerlendirilmiştir. Ayrıca jüt elyaf takviyeli malzeme için düşük hacimli bir elektrikli araçta ayna kapağı ve kapı eşiği uygulamaları gerçekleştirilmiş; üretim uygunlukları plastik enjeksiyon yöntemiyle test edilmiştir. Sadece doğal elyaf içeren varyant, sürdürülebilirlik açısından avantajlı olmakla birlikte, mekanik testlerde en düşük performansı göstermiştir. Cam elyaf katkısının %5 seviyesine çıkarılmasıyla, çekme dayanımında %21, eğme dayanımında %17 ve darbe dayanımında yaklaşık %36 oranında artış elde edilmiştir. Elyaf oranlarının eşit kullanıldığı %10 jüt + %10 cam elyaf içeren varyant, çekme dayanımında %33'lük bir artış ve HDT sıcaklığında 18 °C'lik yükselişle dengeli bir performans sunmuştur. En yüksek cam elyaf oranına (%15) sahip olan kompozit ise, 51 MPa seviyesinde çekme dayanımı ve 103 °C HDT sıcaklığıyla hem mekanik hem termal açıdan en yüksek değerleri sergilemiştir. Bu malzeme kombinasyonları, mühendislik plastiklerinden ABS XR401 ve ASA 3421 U ile karşılaştırıldığında; çekme ve eğme dayanımı ile HDT performansı bakımından benzer düzeyde sonuçlar vermiştir. Elde edilen bulgular, hibrit biyokompozitlerin hem performans hem de sürdürülebilirlik açısından otomotiv uygulamalarında kullanılabilirliğini güçlü bir şekilde desteklemektedir.