استفاده از کامپوزیت‌های لایه‌ای پنبه/اپوکسی برای ساخت ساندویچ پنل‌ها با هسته موجی ‏کسینوسی یکطرفه و دو طرفه

نویسندگان

1 کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرمانشاه، کرمانشاه

2 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد کرمانشاه، کرمانشاه

doi
10.22068/jstc.2020.113750.1590
چکیده

کامپوزیت‌های لایه‌ای زمینه ‏پلیمری تقویت‌شده با الیاف بلند به ‏علت خصوصیات مناسب کاربردهای ‏بسیار زیادی دارند. از طرف دیگر، ‏برخی خطرات زیست محیطی الیاف ‏مصنوعی در کامپوزیت‌ها، محققان ‏را بر آن داشته تا امکان استفاده از ‏انواع الیاف طبیعی و تجدیدپذیر در ‏ساخت کامپوزیت‌های زمینه ‏پلیمری مورد بررسی قرار گیرد. ‏ساندویچ پنل‌ها از جمله مهمترین ‏ساختارها در صنایع مختلف بشمار ‏می‌روند. در تحقیق حاضر، الیاف ‏گیاهی پنبه و رزین اپوکسی، برای ‏ساخت هسته و پوسته‌های ساندویچ ‏پنل‌ها استفاده شد. امروزه، ‏هسته‌های موجی یک طرفه به وفور ‏در ساخت سازه‌های ساندویچی ‏مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این ‏پژوهش، هسته موجی دو طرفه ‏برای ساخت ساندویچ پنل‌های ‏کامپوزیتی تقویت شده با الیاف ‏طبیعی پیشنهاد گردید. به‌ علاوه، ‏برای ارزیابی اثر نوع راستا، انواع ‏مختلفی از هسته‌های موجی یک ‏طرفه شامل عرضی یا طولی با ‏کمان رو به بالا یا پایین در نظر ‏گرفته شدند. برای ساخت قالب ‏هسته‌های موجی، فناوری ساخت ‏افزایشی مورد استفاده قرار گرفت. ‏ساندویچ پنل‌ها تحت بارگذاری ‏خمش سه نقطه قرار گرفتند. نتایج ‏تجربی نشان دادند که ساندویچ ‏پنل‌ها با هسته موجی دو طرفه ‏تحت بارگذاری خمشی نسبت به ‏ساندویچ پنل‌ها با هسته یک طرفه ‏خواص مکانیکی قابل توجهی دارد. ‏به علاوه، نتایج بدست آمده در این ‏تحقیق با ساندویچ پنل‌های متناظر ‏که با استفاده از کامپوزیت‌های ‏شیشه/اپوکسی ساخته شده بودند، ‏مقایسه شد. مشاهده گردید که ‏خواص خمشی ساندویچ پنل‌های ‏تقویت شده با الیاف پنبه دارای ‏استحکام قابل قبولی در مقایسه با ‏ساندویچ پنل‌های تقویت شده با ‏الیاف شیشه هستند. ‏