Bal Peteği Çekirdeğindeki Nem Miktarının Sandviç Yapılı Kompozitlerin Özelliklerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, üretim sırasında petek çekirdeklerinde oluşan nem içeriğinin kompozit sandviç panellerin mekanik performansı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Havacılık endüstrisi standartları, çekirdek kurutmayı kritik bir hazırlık adımı olarak vurgulasa da bu sürecin aramid sandviç panellerin performansı üzerindeki etkisi yeterince araştırılmamıştır. Bu kapsamda, yüksek nemli (ekstra nem, EM), oda koşulunda muhafaza edilmiş (oda koşulları, RC) ve düşük nemli (kurutulmuş, DR) olmak üzere üç çeşit panel üretilmiştir. Üretim sırasında çekirdeklerdeki nem farklılıklarına bağlı olarak panellere uygulanan tahribatsız muayene tetkiklerinde yapısal bir kusur gözlemlenmemiştir. Ancak, çekme ve soyma testlerinde bir performans farkı ortaya çıkmıştır. Artan nem içeriği, aramid liflerinde plastikleşme etkisi yaratmış ve yapıştırıcının kürlenme sürecini etkileyip çekme dayanımını azaltmıştır. Buna karşılık, nem miktarının artması, soyulma direncinde hidrojen bağı kaynaklı hafif bir iyileşme sağlamıştır. Ortamda bulunan düşük düzeydeki nem, ara yüz bağ kuvvetlerini artırabilirken, yüksek nem oranı çekme dayanımını zayıflatıp, soyulma direncinde belirgin bir artış sağlamamaktadır. Bu nedenle, özellikle yüksek çekme dayanımı gerektiren uygulamalar için çekirdeğin kurutma sürecinin optimize edilmesi, yapısal bütünlüğü korumak açısından hayati öneme sahiptir.

This study investigated the effects of moisture content in honeycomb cores on the mechanical performance of composite sandwich panels. Aviation industry specifications highlight core drying as a critical preparation step; however, its impact on panel performance remains insufficiently explored. In that respect, three panels were produced using cores with varying moisture levels: high-moisture (extra-moist, EM), room-maintained (room condition, RC), and low-moisture (dried, DR). No structural defects were observed in the panels due to differences in core moisture by non-destructive testing methods. Nevertheless, flatwise tensile and climbing drum peel tests revealed performance variations. Increased moisture content reduced tensile strength, likely due to aramid fiber plasticization, which altered the curing process. Conversely, peel resistance improved slightly with higher moisture levels, attributed to hydrogen bonding. While moderate moisture can enhance bonding interactions, excessive levels weaken tensile strength without significantly boosting peel resistance. Therefore, optimizing the core drying process is essential to maintaining structural integrity, particularly for applications demanding high tensile strength.