Dergiler / Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi / 2026 / Cilt: 14 Sayı: 3

CAM ELYAF TAKVİYELİ SANDVİÇ KOMPOZİTLERİN EĞİLME MUKAVEMETİ ÜZERİNE FARKLI KATMAN DİZİLİMLERİNİN XPS VE PET ÇEKİRDEK MALZEME ETKİSİ

XPS AND PET CORE MATERIAL EFFECT WITH DIFFERENT STACKING SEQUENCE ON FLEXURAL STRENGTH OF GLASS FIBER-REINFORCED SANDWICH COMPOSITES

Taha Yasin Eken(BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0001-6693-8091
Deniz Uzunsoy(BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-2515-7624
Cihan Kaboğlu(BURSA TEKNİK ÜNİVERSİTESİ)0000-0002-6249-0565
Sayfa
761–768
Yayın Tarihi
2026-09-25
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Test sonuçlarına göre, Tip I numunelerinin Tip II numunelerine göre daha yüksek maksimum yüklere sahip olduğu gözlemlenmiştir; XPS Tip I 355 N (±5 N) ve PET Tip I 1375 N (±25 N) değerlerine ulaşmıştır.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Hafif yapıları ve yüksek çekme-eğme mukavemetleri sayesinde, sandviç kompozitler havacılık, otomotiv ve inşaat gibi birçok sektörde tercih edilmektedir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Cam elyaf takviyeli epoksi malzemeden oluşan yüzey laminantları iki istifleme sırasına göre düzenlenmiştir: 0°/-45°/+45°/90° (Tip I) ve 90°/-45°/+45°/0° (Tip II).
💡
Sonuç & Katkı:Test sonuçlarına göre, Tip I numunelerinin Tip II numunelerine göre daha yüksek maksimum yüklere sahip olduğu gözlemlenmiştir; XPS Tip I 355 N (±5 N) ve PET Tip I 1375 N (±25 N) değerlerine ulaşmıştır.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Sandviç Yapılar · Esneklik · Polistiren Köpük

Özet

Hafif yapıları ve yüksek çekme-eğme mukavemetleri sayesinde, sandviç kompozitler havacılık, otomotiv ve inşaat gibi birçok sektörde tercih edilmektedir. Bu çalışmada, cam elyaf takviyeli sandviç kompozitlerin eğilme dayanımı özellikleri incelenmiştir. Çekirdek malzemeler olarak ekstrüde polistiren (XPS) ve polietilen tereftalat (PET) kullanılmış; matris malzeme olarak ise epoksi kullanılmıştır. Sandviç kompozitler, dış yüzeylerine cam elyaflar bağlanarak esnek kalıp altında reçine infüzyon yöntemiyle üretilmiştir. Cam elyaf takviyeli epoksi malzemeden oluşan yüzey laminantları iki istifleme sırasına göre düzenlenmiştir: 0°/-45°/+45°/90° (Tip I) ve 90°/-45°/+45°/0° (Tip II). Mekanik performans değerlendirmeleri için üç noktalı eğilme testleri kullanılmıştır. Yüzey görüntülerini incelemek için stereo mikroskop analizi uygulanmıştır. Test sonuçlarına göre, Tip I numunelerinin Tip II numunelerine göre daha yüksek maksimum yüklere sahip olduğu gözlemlenmiştir; XPS Tip I 355 N (±5 N) ve PET Tip I 1375 N (±25 N) değerlerine ulaşmıştır. Ayrıca, katman ayrılması ve kohezif matris kırıkları gözlemlenmiştir.

Abstract

Sandwich composites are preferred in many sectors such as aerospace, automotive, and construction due to their lightweight nature and high tensile and flexural strength. In this study, the flexural strength properties of glass fiber reinforced sandwich composites were investigated. The core materials were used as extruded polystyrene (XPS) and polyethylene terephthalate (PET); the matrix material was epoxy. The sandwich composites were produced by resin infusion under flexible tool method by bonding them with glass fibers on the outer surfaces. Surface laminates consisting of glass fiber reinforced epoxy material were arranged according to two stacking orders: 0°/-45°/+45°/90° (Type I) and 90°/-45°/+45°/0° (Type II). Three-point bending tests were used for mechanical performance evaluations. Stereo microscope analysis was applied to examine the surface images. According to the test results, it was observed that Type I samples had higher maximum loads than Type II samples; XPS Type I reached 355 N (±5 N) and PET Type I reached 1375 N (±25 N). In addition, layer separation and cohesive matrix fractures were observed.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Eken, T. Y., Uzunsoy, D., Kaboğlu, C. (2026). CAM ELYAF TAKVİYELİ SANDVİÇ KOMPOZİTLERİN EĞİLME MUKAVEMETİ ÜZERİNE FARKLI KATMAN DİZİLİMLERİNİN XPS VE PET ÇEKİRDEK MALZEME ETKİSİ. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, Cilt: 14 Sayı: 3, 761–768. https://doi.org/10.21923/jesd.1925259

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (22)

  1. Al Ali A, Arhore E, Ghasemnejad H, Yasaee M. 2024. Experimental and numerical investigation of multi-layered honeycomb sandwich composites for impact mechanics applications. Results Eng. 21:101817. https://doi.org/10.1016/j.rineng.2024.101817
  2. Alshahrani H, Ahmed A. 2022. Study on Flexural Behavior of Glass Fiber Reinforced Plastic Sandwich Composites Using Liquid Thermoplastic Resin. Polymers. 14(19):4045. https://doi.org/10.3390/polym14194045.
  3. Balıkoğlu F, Demircioğlu TK, Ataş A. 2022. An experimental study on the flexural behaviour of symmetric and asymmetric marine composite sandwich beams. J Compos Mater. 56(15):2311–2325. https://doi.org/10.1177/00219983221089713.
  4. Buican GR, Zaharia S-M, Pop MA, Chicos L-A, Lancea C, Stamate V-M, Pascariu IS. 2021. Fabrication and Characterization of Fiber-Reinforced Composite Sandwich Structures Obtained by Fused Filament Fabrication Process. Coatings. 11(5):601. https://doi.org/10.3390/coatings11050601.
  5. Caliskan U, Demirbas MD, Erdogan O. 2023. Dynamic response of polypropylene honeycomb/polystyrene foam core sandwich composite panels: Experimental and numerical analysis. Mech Adv Mater Struct. 30(12):2385–2397. https://doi.org/10.1080/15376494.2022.2053912.
  6. Dong H, Feng RX, Ai XP, Cao YL, Yang HX. 2004. Structural and electrochemical characterization of Fe–Si/C composite anodes for Li-ion batteries synthesized by mechanical alloying. Electrochimica Acta. 49(28):5217–5222. https://doi.org/10.1016/j.electacta.2004.07.003.
  7. Fathi A, Wolff-Fabris F, Altstädt V, Gätzi R. 2013. An investigation on the flexural properties of balsa and polymer foam core sandwich structures: Influence of core type and contour finishing options. J Sandw Struct Mater. 15(5):487–508. https://doi.org/10.1177/1099636213487004.
  8. Kaboglu C. 2017. THE EFFECT OF DIFFERENT TYPES OF CORE MATERIAL ON THE FLEXURAL BEHAVIOR OF SANDWICH COMPOSITES FOR WIND TURBINE BLADES. J Therm Eng. 3(2):1102–1102. https://doi.org/10.18186/thermal.298608.
  9. Kaboglu C, Eken TY, Guney S. 2023. Effect of curvature and stacking sequence on flexural strength in glass fiber reinforced composites. Mater Test. 65(8):1273–1280. https://doi.org/10.1515/mt-2022-0348.
  10. Kaboglu C, Eken TY, Yurekturk Y. 2022. Impact performances and failure modes of glass fiber reinforced polymers in different curvatures and stacking sequences. J Compos Mater. 56(7):1123–1138. https://doi.org/10.1177/00219983211059096.
  11. Karaduman Y, Onal L. 2016. Flexural behavior of commingled jute/polypropylene nonwoven fabric reinforced sandwich composites. Compos Part B Eng. 93:12–25. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2016.02.055.
  12. Kassab R, Sadeghian P. 2023. Effects of material non-linearity on the structural performance of sandwich beams made of recycled PET foam core and PET fiber composite facings: Experimental and analytical studies. Structures. 54:1259–1277. https://doi.org/10.1016/j.istruc.2023.05.119.
  13. Lanssens T, Tanghe C, Rahbar N, Okumus P, Van Dessel S, El-Korchi T. 2014. Mechanical behavior of a glass fiber-reinforced polymer sandwich panel with through-thickness fiber insertions. Constr Build Mater. 64:473–479. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2014.04.052.
  14. Li L, Huang W, Kong Z, Zhang L, Wang Y, Vu Q-V. 2024. Flexural performance of composite sandwich wall panels with foamed concrete. Steel Compos Struct. 52(4):391–403. https://doi.org/10.12989/scs.2024.52.4.391.
  15. Malcom AJ, Aronson MT, Deshpande VS, Wadley HNG. 2013. Compressive response of glass fiber composite sandwich structures. Compos Part Appl Sci Manuf. 54:88–97. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2013.07.007.
  16. Medetalibeyoglu H, Kotan G, Atar N, Yola ML. 2020. A novel and ultrasensitive sandwich-type electrochemical immunosensor based on delaminated MXene@AuNPs as signal amplification for prostate specific antigen (PSA) detection and immunosensor validation. Talanta. 220:121403. https://doi.org/10.1016/j.talanta.2020.121403.
  17. Özen M. 2017. Influence of Stacking Sequence on the Impact and Postimpact Bending Behavior of Hybrid Sandwich Composites. Mech Compos Mater. 52(6):759–766. https://doi.org/10.1007/s11029-017-9626-3.
  18. Raajeshkrishna C, Chandramohan P, Saravanan D. 2019. Effect of surface treatment and stacking sequence on mechanical properties of basalt/glass epoxy composites. Polym Polym Compos. 27(4):201–214. https://doi.org/10.1177/0967391118822273.
  19. Selver E, Kaya G. 2019. Flexural properties of sandwich composite laminates reinforced with glass and carbon Z-pins. J Compos Mater. 53(10):1347–1359. https://doi.org/10.1177/0021998318800146.
  20. Vitale JP, Francucci G, Xiong J, Stocchi A. 2017. Failure mode maps of natural and synthetic fiber reinforced composite sandwich panels. Compos Part Appl Sci Manuf. 94:217–225. https://doi.org/10.1016/j.compositesa.2016.12.021.
  21. Xie H, Shen C, Fang H, Han J, Cai W. 2022. Flexural property evaluation of web reinforced GFRP-PET foam sandwich panel: Experimental study and numerical simulation. Compos Part B Eng. 234:109725. https://doi.org/10.1016/j.compositesb.2022.109725.
  22. Xu J, Gai S, He F, Niu N, Gao P, Chen Y, Yang P. 2013. A sandwich-type three-dimensional layered double hydroxide nanosheet array/graphene composite: fabrication and high supercapacitor performance. J Mater Chem A. 2(4):1022–1031. https://doi.org/10.1039/C3TA14048B.