پديد آورنده :
جمشيدي، محمدرضا
عنوان :
تعيين تجربي و تئوري خواص مكانيكي كامپوزيت هاي ساخته شده به روش هاي تزريق در خلاء و لايه گذاري دستي
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
الياف پليمري
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده نساجي
صفحه شمار :
يازده،127ص:مصور، جدول، نمودار
يادداشت :
ص.ع.به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
علي زادهوش
توصيفگر ها :
تقويت كننده ليفي تك جهته
تاريخ نمايه سازي :
93/12/20
استاد داور :
علي زادهوش، حسين فشندي
چكيده فارسي :
1 چكيده كامپوزيتهاي پايه پليمري به علت ويژگيهايي همچون استحكام كششي و فشاري ويژه باال خستگي مناسب و مقاومت در برابر خوردگي جايگزين مناسبي براي مواد ديگر در صنايع مختلف شدهاند خواص ساختار كامپوزيتها تابعي از اجزاي تشكيل دهنده آن توزيع آنها واكنش و سطح تماس اجزا و غيره ميباشد به طور كلي كامپوزيتها از دو جز زمينه و تقويتكننده تشكيل شدهاند زمينه وظيفه كنار هم نگه داشتن تقويتكننده با آرايش مشخص محافظت از تقويتكننده در برابر شرايط محيطي و سايش تقويتكننده ها بر يكديگر و انتقال نيرو به تقويتكننده را بر عهده دارد فرآيندهاي مختلفي به منظور ساخت اين قطعات وجود دارد از جمله تزريق رزين اليه گذاري دستي پالتروژن پاشش و پيچش الياف در فرآيند تزريق رزين الياف خشك در يك قالب قبل از آغشته سازي با زمينه مايع ترموست در قالب فشرده ميشوند اين فرآيند شامل روشهاي مختلفي است كه يكي از متداولترين آنها روش تزريق در خال ميباشد كه از فشار خال به عنوان نيروي رانش براي رسيدن رزين ترموست مايع به داخل اليههاي خشك الياف استفاده ميشود اين فرآيند به رزين با ويسكوزيته پايين جهت كامل شدن فرآيند تزريق و آغشته سازي كامل الياف نياز دارد از اين رو مدلسازي رئولوژيكي به درك بهتر اثر رزين بر فرآيند ساخت منجر ميشود در اين پژوهش يك مدل رئولوژيكي جهت پيش بيني اثرات پخت رزين اپوكسي مصرفي در شرايط همدما ارائه شد كه با نتايج تجربي تطابق بااليي داشت و هم چنين اثر تغيير فرآيند ساخت از روش اليهگذاري به روش تزريق در خال بر خواص مكانيكي براي دو نمونه تقويتكننده ليفي تك جهته و دو نوع چيدمان اليهها از نظر تئوري و تجربي بررسي شد نتايج نشان داد با تغيير روش ساخت از روش اليه گذاري دستي به تزريق در خال استحكام و مدول كششي به بيش از 54 استحكام و مدول برشي به بيش از 36 و استحكام ضربه به بيش از 56 افزايش يافت هم چنين بهترين مدلهاي تئوري جهت پيش بيني خواص كششي و برشي نمونههاي تزريق در خال مدلهاي كميس و هالفين تيسي و براي نمونههاي اليهگذاري دستي مدلهاي مقاومت مصالح و مقاومت مصالح اصالح شده ميباشد كلمات كليدي كامپوزيت تزريق در خال اليه گذاري دستي تقويتكننده ليفي تك جهته خواص مكانيكي
چكيده انگليسي :
128 Experimental and theoretical determination of mechanical properties of composites produced by Vacuum infusion and Hand lay up methods Mohammad Reza Jamshidi mr jamshidi@tx iut ac ir Date of Submission Department of Textile Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language Farsi Supervisor Prof A Zadhoush zadhoush@cc iut ac irAbstract Polymer based composites due to special features such as high tensile strength andcompressive strength good fatigue and corrosion resistance are a good alternative to othermaterials in various industries Composite structure properties are function of itscomponents their distribution reaction and interface and so on In general composites arecomposed of the matrix and reinforcement The responsibility of matrix is holdingreinforcements together with specific orientation protection against environmentalconditions abrasion reinforcement on each other and load transmission to the reinforcement There are various processes to manufacture parts such as resin infusion hand lay up Pultrusion spray up and filament winding In resin infusion process the dry fibers arecompressed in the mold before impregnated with a liquid thermoset matrix The process isdivided into various methods one of the most common method is vacuum infusion process VIP that the vacuum pressure is used as driving force to reach liquid thermoset resin intothe dry fiber layers VIP needs to the low viscosity resin for completion of the infusionprocess and fully impregnated fibers Hence Rheological modeling leads to betterunderstanding of the resin effect on manufacturing process In this study a rheological modelis developed to predict the effects of epoxy resin in isothermal conditions that had goodagreement with experimental results The effect of changing manufacturing process fromhand lay up to VIP on the mechanical properties of composites with two types ofunidirectional fiber reinforcements and two types of layers orientation has been studiedtheoretically and experimentally The results show that changing the method ofmanufacturing from hand lay up to VIP increases tensile strength and modulus to more than40 percent shear strength and modulus to more than 69 percent and impact strength to over60 percent The best theoretical models that predict the tensile and shear properties of theVIP samples precisely were Chamis and Halphin Tsai models and best models for hand lay up samples were Rule of Mixtures ROM and Modified Rule of Mixture MROM models Keywords Composite Vacuum infusion Hand lay up Unidirectional fiber reinforcement Mechanical properties
استاد راهنما :
علي زادهوش
استاد داور :
علي زادهوش، حسين فشندي