2020
Kompozit malzemelerde yalnızca elyaf türünü veya toplam kalınlığı bilmek, parçanın gerçek davranışını öngörmek için yeterli değildir. Elyaf yönü, reçine oranı, kürleme koşulu, boşluk oranı, bağlantı detayları ve üretim tekrarlanabilirliği mekanik performansı doğrudan etkiler. Tulkas, geliştirdiği pervane ve özel kompozit parçaların tasarım kararlarını kendi ölçümleriyle desteklemek amacıyla 2020 yılında modüler yapısal ve yorulma test cihazını geliştirdi.
Cihazın amacı, yalnızca nihai parçayı kırılana kadar yüklemek değil; farklı malzeme ve laminasyon seçeneklerini aynı test düzeninde karşılaştırmak, rijitlik değişimini görmek ve tekrarlı yükler altındaki performansı izlemekti.
Geliştirilen sistem; değiştirilebilir fikstürlerle üç nokta eğilme, iki nokta yükleme, çekme ve basma testlerine uyarlanabilecek biçimde tasarlandı. Farklı numune boyutları ve parça geometrileri için yük uygulama noktalarının ayarlanabilmesi, cihazı yalnızca standart kupon testleriyle sınırlı olmayan bir Ar-Ge aracı hâline getirdi.
Yük hücresi ve yer değiştirme ölçümü üzerinden kuvvet-deformasyon ilişkisi takip edildi. Böylece numunenin yalnızca kırılma yükü değil, yük altındaki rijitliği, doğrusal davranış bölgesi, kalıcı deformasyon eğilimi ve hasarın başladığı noktaya ilişkin veriler elde edilebildi.
Pervane, rotor kanadı ve taşıyıcı kompozit parçalar hizmet ömürleri boyunca tek bir maksimum yüke değil, çok sayıda tekrarlı yüke maruz kalır. Bu nedenle test cihazı, belirlenen yük seviyeleri arasında çevrimsel hareket uygulayabilecek kontrol yapısıyla geliştirildi. Yorulma testleri sırasında rijitlikteki azalma, yüzey hasarı, delaminasyon veya bağlantı bölgesindeki değişimler izlenebildi.
Bu kabiliyet, tek seferlik statik testte yeterli görünen bir tasarımın uzun süreli kullanımda nasıl davranacağına ilişkin erken veri sağladı. Farklı katman dizilimleri veya üretim parametreleri arasında seçim yapılırken yalnızca ilk dayanım değeri değil, tekrarlı yük performansı da karşılaştırma kriterine dönüştü.
Test cihazının kurum içinde geliştirilmesi, Tulkas'ın numune hazırlama ile ölçüm arasında daha hızlı bir geri besleme döngüsü kurmasını sağladı. Yeni bir laminasyon planı üretildikten sonra numuneler beklemeden test edilebildi; sonuçlar bir sonraki tasarım ve üretim denemesine aktarılabildi.
Sistem, akredite sertifikasyon testlerinin yerine geçmek için değil; Ar-Ge, proses geliştirme, ön doğrulama ve ürünler arası karşılaştırma amacıyla oluşturuldu. Tulkas bu altyapıyla kompozit tasarım kararlarını daha ölçülebilir hâle getirirken, dış test ihtiyacı bulunan projelere daha olgun numunelerle ilerleyebilecek bir hazırlık seviyesi kazandı.
Kompozit malzeme, laminasyon veya parça tasarımınız için kurum içi ön doğrulama ve karşılaştırmalı test yaklaşımını Tulkas ile planlayabilirsiniz.
