Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
3B kumaşların birkaç tanımı vardır. En yaygın olanı Roye'un tanımıdır: “Tekstil yapısı uzayda üç boyuta sahip olduğunda, bir kumaş, üretim tekniğinden bağımsız olarak 3B kumaş olarak adlandırılabilmektedir.”
Tarihçe
3B dokuma kompozitler ilk olarak yaklaşık 30 yıl önce uçak frenlerindeki pahalı yüksek sıcaklık metal alaşımlarının yerini alma girişimiyle geliştirilmiştir.
Fren bileşeninin ön kalıbını üretmek için 3B dokuma, Avco Corporation tarafından gerçekleştirilmiştir. Karbon fiberlerin radyal, çevresel ve eksenel yönlerde hizalandığı içi boş silindirik ön şekillerin, dokunmasına izin vermek için özel bir dokuma tezgahı geliştirilmiştir. Ön kalıp, uçak frenleri için bazı istenen özellikleri yani yüksek özgül dayanım ve özgül sertlik özelliklerinin yanı sıra ısıl bozulmaya karşı mükemmel direnç gösteren bir karbon-karbon kompoziti halinde işlenmiştir. 3B dokuma kompozitlerin araştırma ve geliştirme çalışmaları, bazı uçak yapılarında kullanılan geleneksel 2B laminatlarda karşılaşılan sorunlar nedeniyle ilginin arttığı 1980' lerin ortalarına kadar düşük bir seviyede kalmıştır. Yaşanan sorunların iki örneği vardır. Birincisi, uçak üreticilerinin laminatlardan karmaşık bileşenler üretmeyi pahalı bulmalarıdır. İkincisi ise uçak bakım mühendisleri, laminatların düşen aletlerin neden olduğu hasara karşı oldukça hassas olduğunu fark etmeleridir. Bu tür üretim ve bakım sorunları, uçak yapılarında ve bileşenlerinde gelişmiş 3B dokuma kompozitlerin kullanılmasının potansiyel faydalarını değerlendirme çabasının arkasındaki ana güçlerdir.
3B dokuma kompozitler
Üç boyutlu dokuma kumaşlar, hatırı sayılır kalınlıkta net şekle yakın (nete yakın şekil (NNS) imalatı, bir bileşenin ilk imalatının bitmiş ürüne boyut ve şekil olarak yakın olmasını amaçlayan süreçler olarak bilinmektedir.) şekle getirilebilen kumaşlardır. Bir parça oluşturmak için katmanlamaya gerek yoktur çünkü tek bir kumaş tam üç boyutlu takviye sağlamaktadır. 3B dokuma kumaş, 2B dokuma işleminin bir çeşididir ve çok eski ikili ve üçlü dokuma kumaş oluşturma tekniğinin bir uzantısıdır.
Bifurkasyon gibi jakarlı dokuma teknikleri kullanarak, 3B dokuma preformlar (ön şekillendirilmiş malzeme olarak bilinmektedir), standart bir I-Kirişten karmaşık bir Sinüs Eğrisi I-Kirişe, Uçak Kanat Profillerine ve diğer birçok şekle kadar neredeyse sonsuz şekillerde oluşturulmaktadır. Reçine transfer kalıplama ile tamamlanan 3 boyutlu dokuma kompozitler 26 (fitten) daha uzun üretilmiştir.
3B dokuma kompozitler, motor rotorları (makinelerin dönen bölümleri olarak bilinmektedir.), roket burun konileri ve nozulları(püskürtme sistemi olarak bilinmektedir.), motor yatakları (motorda dönen parçaların arasındaki sürtünmeyi azaltan parçalardır.), uçak çerçevesi, T ve X şeklindeki levhalar, uçak kanatları için ön kenarlar ve sivil altyapı için I-Kirişler dahil olmak üzere çeşitli mühendislik uygulamaları için kullanılır.
3B dokuma kumaşların sınıflandırılması
Ticari olarak temin edilebilen çeşitli 3 boyutlu dokuma kumaş türleri vardır; dokuma tekniklerine göre sınıflandırılmaktadır.
- 3B dokuma çift örgü kumaşlar: Uygun dokuma tasarımı ve teknikleri kullanılarak geleneksel bir 2B dokuma tezgahında üretilen 3B dokuma kumaşlardır.
- 3B ortogonal dokuma kumaşlar: Özel bir 3B dokuma tezgahında üretilen dokuma kumaşlardır. Bu tür bir kumaş oluşturma işlemi Mohamed ve Zhang tarafından patentlenmiştir. 3B ortogonal dokuma kumaşın mimarisi üç farklı iplik setinden oluşur; çözgü iplikleri (y-iplik), atkı iplikleri (x-iplik) ve z-iplik' dir. Z-ipliği, ön kalıbın kalınlık yönünde yerleştirilir. 3B ortogonal dokuma kumaşta çözgü ve atkı iplikleri arasında geçme yoktur ve bunlar düz ve birbirine diktir. Öte yandan, z-iplikleri, atkı ipliği üzerinde y-yönü boyunca birbirine geçerek (yukarı ve aşağı hareket ederek) çözgü ve atkı tabakalarını birleştirmektedir. Kumaşın üst ve alt yüzeyinde taramalar meydana gelmektedir.
Avantajlar
- 3 boyutlu dokuma kumaşlar, z-ipliğinin geçiş kalınlığı boyutunda sağladığı ekstra dayanım sayesinde kompozit yapının düzlem dışı yüklemeye maruz kaldığı uygulamalarda çok kullanışlıdır. Böylece, düzlem dışı kuvvetler nedeniyle katmanların ayrılması olan delaminasyona daha iyi karşı koymaktadır.
- 3B dokuma kumaşlar yüksek bir şekillenebilirliğe sahiptir, bu da karmaşık kompozit tasarımlarda kalıbın şeklini kolayca alabilecekleri anlamına gelmektedir.
- 3B dokuma kumaşlar, reçine infüzyon işlem süresini azaltan oldukça gözenekli bir yapıya sahiptir.
- 3B ortogonal dokuma kumaşlarda daha az iplik kıvrımı vardır veya hiç yoktur (dokuma öncesi ve sonrası iplik uzunluğundaki farktan bahsedilmektedir); bu nedenle, liflerin mekanik özellikleri neredeyse tamamen çözgü ve atkı yönlerinde kullanılmaktadır. Böylelikle bu yönlerde yüksek performanslı elyafların maksimum yük taşıma kapasitesinden faydalanabilir.
- 3 boyutlu dokuma kumaşların şekli, dokuma işlemi sırasında her üç yönde de inceltilerek I-kirişler ve sertleştiriciler gibi ağa yakın şekilli kumaşlar üretilmektedir. Bu, preformların herhangi bir ek işçilik gerekmeden doğrudan kalıba yerleştirilebileceği anlamına gelmektedir.
- Bir parça oluşturmak için katmanlamaya gerek yoktur, çünkü tek kumaş, tam üç boyutlu takviyeyi sağlayan önemli bir kalınlığa sahiptir.
- 3B dokuma kumaş farklı şekillerde kalıplanmaktadır ve biyolojik uygulamalarda yedek dokular oluşturmak için kullanılmaktadır.
3B örgülü kompozitler
Örgü, bir kompozit için bir 3 boyutlu fiber malzeme üretmek için kullanılan ilk tekstil sürecidir.
3B örgülü kumaş teknolojisi, kumaşın iki veya daha fazla iplik sisteminin entegre bir yapı oluşturmak için iç içe geçmesiyle yapıldığı, köklü 2B örgü teknolojisinin bir uzantısıdır.
1960'ların sonlarında, 2B kompozit laminatlarla ilgili sorunları aşmak için geliştirildi, ancak aynı zamanda örgü işleminin faydalarını da korumuştur.
Kompozit ön şekiller olarak kullanılan örgülü yapılar, filaman (iplik olarak da bilinmektedir.) sarma ve dokuma gibi diğer rakip işlemlere göre bir dizi avantaja sahiptir.
Örgülü kompozitler, filaman sargılı kompozitlere kıyasla üstün tokluk ve yorulma mukavemetine sahiptir. Dokuma kumaşlar ortogonal geçişe sahipken, örgüler 10' dan 858' e kadar geniş bir açı aralığında inşa edilmektedir. Üç eksenli örgüler üretmek için örgü işlemine ek bir eksenel iplik seti eklenilmektedir. Üç eksenli örgüler daha kararlıdır ve neredeyse izotropik özellikler sergilemektedir.
Örgüler, dikişsiz borular veya kesintisiz kenarlı düz kumaşlar olarak üretilmektedir. Örgülü preformlar ile üretilen kompozitler, elyaf sürekliliği nedeniyle, geniş kumaş kompozitlere kıyasla üstün mukavemet ve çatlama direnci sergilemektedir. Örgülü deliklere sahip kompozitler, yine elyaf sürekliliği nedeniyle, delinmiş deliklere kıyasla yaklaşık 1.8 kat daha fazla dayanım sergilemektedir.
3B örgülü kompozitlerin uygulama alanları
3B örgülü kumaşlar, tıp, havacılık, otomobiller, tren bileşenleri ve güçlendirilmiş hortumlar gibi alanlarda uygulamalar bulunmuştur. 3B örgülü kumaşların ilk gelişimi kompozit ve medikal endüstrilerinden gelmiştir. 3B örgülü kumaşlar sayısız çeşitte enine kesitte üretilmektedir ve bunların ağa yakın karmaşık şekilleri, her iki endüstri için çok özel ürünler tasarlamayı mümkün kılmaktadır. Helikopterlerde, kirişler, sandviç yapılar, çerçeveler ve paneller gibi tipik yapısal bileşenler, 3B örgülü profiller kullanılarak üretilir. Benzer şekilde, binek araçlarda karmaşık kiriş yapıları ve döşeme panelleri üretmek için 3D kumaşlar kullanılır. Tren yapıları için, 3B örgülü profillerden üretilen farklı bileşenler arasında çatı paneli, iç bileşenler, yan paneller ve gövde yapıları bulunmaktadır.
Roket motoru bileşenlerinden sadece birkaçı yapılmış olsa da, karmaşık bir şekle sahip hafif ağırlıklı bir kompozit bileşen üretme yeteneğini göstermiştir.
3B dikişli kompozitler
Kompozitlerin dikilmesi ilk olarak 1980' lerin başında Holt ve Cacho-Negrete tarafından, yüksek bindirme eklem mukavemetleri elde etmek için kürlenmemiş (sertleşmemiş) karbon fiber-epoksi prepreg (karbon, cam ve aramid gibi malzemelerle ilave edilmiş reçine matris sistemi olarak bilinmektedir.) laminatların birleştirilmesi için bir yöntem olarak değerlendirilmiştir. Bu erken çalışmalar, dikişin, gelişmiş savaş uçaklarındaki kompozit yapıları birleştirmek için yapışkanlı bağlama ve perçinlemenin (iki ya da daha fazla levhayı birbirine sökülmeyecek şekilde bağlama işlemidir.) yerine geçip geçmeyeceğini belirlemeyi amaçlamaktadır. Holt, dikişli panelden sertleştiriciye ek yerlerinin gerilme mukavemetinin dikişsiz eklemlere göre% 72' ye varan oranda daha yüksek olmasıyla, dikişin bir birleştirme yöntemi olarak önemli bir ümit vadettiğini göstermiştir. Bazı durumlarda, dikişli bağlantıların gücü, metal perçinlerle güçlendirilmiş bağlantılardan bile daha yüksektir. Bu ilk çalışmaların bildirilmesinden kısa bir süre sonra, darbe hasarı toleransı ve daha az ölçüde kalınlık boyunca mukavemet gibi özellikleri iyileştirmek için düz laminat panelleri kalınlık yönünde güçlendirmek için dikiş kullanılmıştır.
3D Z-pinleme
Standart dikiş işlemine bu alternatif yöntem ilk olarak 1980'lerin sonunda tanıtıldı ve ticari olarak Aztex şirketi tarafından Z-Fiber teknolojisi olarak geliştirilmiştir. "Bu teknoloji, önceden sertleştirilmiş takviye liflerinin daha sonra bir prepreg veya kuru kumaşın üzerine yerleştirilip vakumla torbalanan termoplastik bir köpüğün içine gömülmesinden oluşur. " 12 Sıcaklık ve basınç arttıkça köpük çökmektedir, bu da liflerin yavaşça dizilime itilmesine olanak tanımaktadır. Kompozit tabakanın farklı katmanları arasında mekanik bir bağlantı sağlamak için Z-pinlemeyle ilgili 3B güçlendirme gerekmektedir. Bu bağlantı Z-pinlemede sert bir karbon fiber çubuktur. Z-pin (kalınlık yönünde-z gömülü küçük çaplı karbon fiber) kompozitler, 2D dokuma kompozitlerin sahip olmadığı daha yüksek kalınlık boyunca sertlik ve mukavemet sağlamak için bir araçtır.
3D Z-Pinli kompozitlerin uygulanması
Giriş kanalı yüzey panellerinin güçlendirilmesi ve F / A-18 Super Hornet savaş uçağında şapka şeklindeki sertleştiricilerin sabitlenmiştir.
Üç boyutlu preformlara reçine uygulaması
Birçok üç boyutlu ön şekillendirilmiş malzeme (preform), bir katı fiber ilaveli matris oluşturmak için bir reçine uygulandığında ve preform içinde kürlendiğinde (sertleştirme olarak da bilinmektedir.) karmaşık kompozit malzemelere dönüştürülmektedir. 3B ön kalıplar için en yaygın reçine uygulaması şekli, bir ön kalıp şeklinde bir kalıbın oluşturulduğu ve ön kalıbın daha sonra içine yerleştirildiği reçine transfer kalıplama işlemidir. Kalıp kapatılmaktadır ve daha sonra matris malzemesinin reçinesi belirli sıcaklık ve basınç altında ilave edilmektedir ve ardından kürlenmesine izin verilmektedir. Kalıp daha sonra 3B kompozit malzemenin dışından çıkarılmaktadır.
3B kompozitlerin 2B kompozitlere karşı mekanik değerlendirilmesi
3D dokuma kompozitin mikroyapısı, esas olarak fiber mimarisi tarafından dokuma preform ve dokuma prosesine ve daha az ölçüde konsolidasyon üretimine göre belirlenir. 3B dokuma işlemi sırasında yanlışlıkla 3B kompozitin düzlem içi, kalınlık ve darbe özelliklerini bozabilecek çeşitli kusur türleri oluşturulmaktadır. Bir 2B kompozit ile karşılaştırıldığında, düzlem boyunca mekanik özellikleri önemli ölçüde azaltmadan bir 3B kompozit ile darbe direnci, sıkıştırma sonrası sıkıştırma (CAI) ve delaminasyon (birbirini oluşturan parçaların ayrılma olayı olarak bilinmektedir.) kontrolü önemli ölçüde iyileştirilmiştir.
Ayrıca bakınız
https://www.youtube.com/watch?v=IRuIR3uhkX8 27 Mayıs 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
https://www.youtube.com/watch?v=_jp0vbkYBfw 27 Mayıs 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde .
Kaynakça
- ^ Roye, Andreas; Stüve, Jan; Gries, Thomas (2005). "Definition zur Unterscheidung von 2D- und 3D-Textilien. Teil 1: Herstellungsbeispiele für einstufige Prozesse". Band- und Flechtindustrie = Narrow fabric and braiding industry (Almanca). 23 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 23 Mayıs 2021.
- ^ Mullen CK, Roy PJ. Fabrication and properties description of Avco 3D carbon–carbon cylindrical composites, National SAMPE Symposium, 11–13 April, Los Angeles, California, USA, SAMPE, 1972, pp. III-A-Two-l–8.
- ^ a b c d "Review of applications for advanced three-dimensional fibre textile composites". Composites Part A: Applied Science and Manufacturing (İngilizce). 30 (12): 1445-1461. 1 Aralık 1999. doi:10.1016/S1359-835X(99)00034-2. ISSN 1359-835X. 23 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından . Erişim tarihi: 23 Mayıs 2021.
- ^ . www.twi-global.com (İngilizce). 25 Mayıs 2021 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Mayıs 2021.
- ^ a b c d e "3D composites". 26 Nisan 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ Mc. Clain, Goering "Overview of Recent Developments in 3D Structures", Albany Engineered Composites (AEC), 2013.
- ^ . Bally Ribbon Mills. 14 Temmuz 2016 tarihinde kaynağından arşivlendi. Erişim tarihi: 25 Mayıs 2021.
- ^ a b N. Khokar, "3D-weaving: Theory and Practice," Journal of the Textile Institute, vol. 92, no. 2, pp. 193–207, 2001.
- ^ a b c d M. H. Mohamed and Z.-H. Zhang, "Method of Forming Variable Cross-Sectional Shaped Three-Dimensional Fabrics". US Patent 5085252, 4 February 1992.
- ^ N. Khokar, "Noobing: A Nonwoven 3D Fabric-forming process explained," Journal of the Textile Institute, vol. 93, no. 1, pp. 52–74, 2002.
- ^ F.Campbell, Manufacturing Processes For Advanced Composites, Oxford, UK: Elsevier, 2004.
- ^ a b P. Schwartz, "Structure and Mechanics of Textile Fibre Assemblies", Woodhead publishing Ltd. 2008.
- ^ Moutos, Franklin T.; Glass, Katherine A.; Compton, Sarah A.; Ross, Alison K.; Gersbach, Charles A.; Guilak, Farshid; Estes, Bradley T. (2 Ağustos 2016). "Anatomically shaped tissue-engineered cartilage with tunable and inducible anticytokine delivery for biological joint resurfacing". Proceedings of the National Academy of Sciences (İngilizce). 113 (31): E4513-E4522. doi:10.1073/pnas.1601639113. ISSN 0027-8424.
- ^ Miravete, Antonio,Three-D Textile Reinforcements in Composite Materials, CRC Press,1999.
- ^ Hentze, H (1 Ağustos 2001). "Template synthesis of porous organic polymers". Current Opinion in Solid State and Materials Science. 5 (4): 343-353. doi:10.1016/s1359-0286(01)00008-0. ISSN 1359-0286.
- ^ Gupta, N (20 Ekim 2003). "Compression properties of syntactic foams: effect of cenosphere radius ratio and specimen aspect ratio". Composites Part A: Applied Science and Manufacturing. doi:10.1016/s1359-835x(03)00260-4. ISSN 1359-835X.
- ^ K. Drechsler., "3-D Textile Reinforced Composites for the Transportation Industry," 3-D Textile Reinforcements in Composite Materials, 43-66,1999.
- ^ Tong, Liyong, Adrian P. Mouritz, Michael KB., 3D Fiber Reinforced Polymer Composites.137-146.
- ^ "3D braided fabrics". 26 Nisan 2014 tarihinde kaynağından arşivlendi.
- ^ a b HB. Holt., Future composite aircraft structures may be sewn together Automotive Engineering, 90 (1992), pp. 46-49
- ^ Cacho-Negrete C., Integral Composite Skin and Spar (ICSS) Study Program, AFWAL-TR-82-3053, Flight Dynamics Laboratory, Wright Aeronautical Laboratories, Wright-Patterson Air Force Base, Ohio, September 1982.
- ^ Tong, Liyong (2002). 3D fibre reinforced polymer composites. 1st ed. Adrian P. Mouritz, Michael K. Bannister. Boston: Elsevier. ISBN . OCLC 175207725.
- ^ Mouritz, Cox, "A Mechanistic Approach to the Properties of Stitched Laminates". Composites 2000. 31A (1–27).
- ^ Mahmood, A. Grey Systems – Theory and Application.
wikipedia, wiki, viki, vikipedia, oku, kitap, kütüphane, kütübhane, ara, ara bul, bul, herşey, ne arasanız burada,hikayeler, makale, kitaplar, öğren, wiki, bilgi, tarih, yukle, izle, telefon için, turk, türk, türkçe, turkce, nasıl yapılır, ne demek, nasıl, yapmak, yapılır, indir, ücretsiz, ücretsiz indir, bedava, bedava indir, mp3, video, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, resim, müzik, şarkı, film, film, oyun, oyunlar, mobil, cep telefonu, telefon, android, ios, apple, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, pc, web, computer, bilgisayar
3B kumaslarin birkac tanimi vardir En yaygin olani Roye un tanimidir Tekstil yapisi uzayda uc boyuta sahip oldugunda bir kumas uretim tekniginden bagimsiz olarak 3B kumas olarak adlandirilabilmektedir Tarihce3B dokuma kompozitler ilk olarak yaklasik 30 yil once ucak frenlerindeki pahali yuksek sicaklik metal alasimlarinin yerini alma girisimiyle gelistirilmistir Fren bileseninin on kalibini uretmek icin 3B dokuma Avco Corporation tarafindan gerceklestirilmistir Karbon fiberlerin radyal cevresel ve eksenel yonlerde hizalandigi ici bos silindirik on sekillerin dokunmasina izin vermek icin ozel bir dokuma tezgahi gelistirilmistir On kalip ucak frenleri icin bazi istenen ozellikleri yani yuksek ozgul dayanim ve ozgul sertlik ozelliklerinin yani sira isil bozulmaya karsi mukemmel direnc gosteren bir karbon karbon kompoziti halinde islenmistir 3B dokuma kompozitlerin arastirma ve gelistirme calismalari bazi ucak yapilarinda kullanilan geleneksel 2B laminatlarda karsilasilan sorunlar nedeniyle ilginin arttigi 1980 lerin ortalarina kadar dusuk bir seviyede kalmistir Yasanan sorunlarin iki ornegi vardir Birincisi ucak ureticilerinin laminatlardan karmasik bilesenler uretmeyi pahali bulmalaridir Ikincisi ise ucak bakim muhendisleri laminatlarin dusen aletlerin neden oldugu hasara karsi oldukca hassas oldugunu fark etmeleridir Bu tur uretim ve bakim sorunlari ucak yapilarinda ve bilesenlerinde gelismis 3B dokuma kompozitlerin kullanilmasinin potansiyel faydalarini degerlendirme cabasinin arkasindaki ana guclerdir 3B dokuma kompozitlerUc boyutlu dokuma kumaslar hatiri sayilir kalinlikta net sekle yakin nete yakin sekil NNS imalati bir bilesenin ilk imalatinin bitmis urune boyut ve sekil olarak yakin olmasini amaclayan surecler olarak bilinmektedir sekle getirilebilen kumaslardir Bir parca olusturmak icin katmanlamaya gerek yoktur cunku tek bir kumas tam uc boyutlu takviye saglamaktadir 3B dokuma kumas 2B dokuma isleminin bir cesididir ve cok eski ikili ve uclu dokuma kumas olusturma tekniginin bir uzantisidir Bifurkasyon gibi jakarli dokuma teknikleri kullanarak 3B dokuma preformlar on sekillendirilmis malzeme olarak bilinmektedir standart bir I Kiristen karmasik bir Sinus Egrisi I Kirise Ucak Kanat Profillerine ve diger bircok sekle kadar neredeyse sonsuz sekillerde olusturulmaktadir Recine transfer kaliplama ile tamamlanan 3 boyutlu dokuma kompozitler 26 fitten daha uzun uretilmistir 3B dokuma kompozitler motor rotorlari makinelerin donen bolumleri olarak bilinmektedir roket burun konileri ve nozullari puskurtme sistemi olarak bilinmektedir motor yataklari motorda donen parcalarin arasindaki surtunmeyi azaltan parcalardir ucak cercevesi T ve X seklindeki levhalar ucak kanatlari icin on kenarlar ve sivil altyapi icin I Kirisler dahil olmak uzere cesitli muhendislik uygulamalari icin kullanilir 3B dokuma kumaslarin siniflandirilmasi Ticari olarak temin edilebilen cesitli 3 boyutlu dokuma kumas turleri vardir dokuma tekniklerine gore siniflandirilmaktadir 3B dokuma cift orgu kumaslar Uygun dokuma tasarimi ve teknikleri kullanilarak geleneksel bir 2B dokuma tezgahinda uretilen 3B dokuma kumaslardir 3B ortogonal dokuma kumaslar Ozel bir 3B dokuma tezgahinda uretilen dokuma kumaslardir Bu tur bir kumas olusturma islemi Mohamed ve Zhang tarafindan patentlenmistir 3B ortogonal dokuma kumasin mimarisi uc farkli iplik setinden olusur cozgu iplikleri y iplik atki iplikleri x iplik ve z iplik dir Z ipligi on kalibin kalinlik yonunde yerlestirilir 3B ortogonal dokuma kumasta cozgu ve atki iplikleri arasinda gecme yoktur ve bunlar duz ve birbirine diktir Ote yandan z iplikleri atki ipligi uzerinde y yonu boyunca birbirine gecerek yukari ve asagi hareket ederek cozgu ve atki tabakalarini birlestirmektedir Kumasin ust ve alt yuzeyinde taramalar meydana gelmektedir Avantajlar 3 boyutlu dokuma kumaslar z ipliginin gecis kalinligi boyutunda sagladigi ekstra dayanim sayesinde kompozit yapinin duzlem disi yuklemeye maruz kaldigi uygulamalarda cok kullanislidir Boylece duzlem disi kuvvetler nedeniyle katmanlarin ayrilmasi olan delaminasyona daha iyi karsi koymaktadir 3B dokuma kumaslar yuksek bir sekillenebilirlige sahiptir bu da karmasik kompozit tasarimlarda kalibin seklini kolayca alabilecekleri anlamina gelmektedir 3B dokuma kumaslar recine infuzyon islem suresini azaltan oldukca gozenekli bir yapiya sahiptir 3B ortogonal dokuma kumaslarda daha az iplik kivrimi vardir veya hic yoktur dokuma oncesi ve sonrasi iplik uzunlugundaki farktan bahsedilmektedir bu nedenle liflerin mekanik ozellikleri neredeyse tamamen cozgu ve atki yonlerinde kullanilmaktadir Boylelikle bu yonlerde yuksek performansli elyaflarin maksimum yuk tasima kapasitesinden faydalanabilir 3 boyutlu dokuma kumaslarin sekli dokuma islemi sirasinda her uc yonde de inceltilerek I kirisler ve sertlestiriciler gibi aga yakin sekilli kumaslar uretilmektedir Bu preformlarin herhangi bir ek iscilik gerekmeden dogrudan kaliba yerlestirilebilecegi anlamina gelmektedir Bir parca olusturmak icin katmanlamaya gerek yoktur cunku tek kumas tam uc boyutlu takviyeyi saglayan onemli bir kalinliga sahiptir 3B dokuma kumas farkli sekillerde kaliplanmaktadir ve biyolojik uygulamalarda yedek dokular olusturmak icin kullanilmaktadir 3B orgulu kompozitlerOrgu bir kompozit icin bir 3 boyutlu fiber malzeme uretmek icin kullanilan ilk tekstil surecidir 3B orgulu kumas teknolojisi kumasin iki veya daha fazla iplik sisteminin entegre bir yapi olusturmak icin ic ice gecmesiyle yapildigi koklu 2B orgu teknolojisinin bir uzantisidir 1960 larin sonlarinda 2B kompozit laminatlarla ilgili sorunlari asmak icin gelistirildi ancak ayni zamanda orgu isleminin faydalarini da korumustur Kompozit on sekiller olarak kullanilan orgulu yapilar filaman iplik olarak da bilinmektedir sarma ve dokuma gibi diger rakip islemlere gore bir dizi avantaja sahiptir Orgulu kompozitler filaman sargili kompozitlere kiyasla ustun tokluk ve yorulma mukavemetine sahiptir Dokuma kumaslar ortogonal gecise sahipken orguler 10 dan 858 e kadar genis bir aci araliginda insa edilmektedir Uc eksenli orguler uretmek icin orgu islemine ek bir eksenel iplik seti eklenilmektedir Uc eksenli orguler daha kararlidir ve neredeyse izotropik ozellikler sergilemektedir Orguler dikissiz borular veya kesintisiz kenarli duz kumaslar olarak uretilmektedir Orgulu preformlar ile uretilen kompozitler elyaf surekliligi nedeniyle genis kumas kompozitlere kiyasla ustun mukavemet ve catlama direnci sergilemektedir Orgulu deliklere sahip kompozitler yine elyaf surekliligi nedeniyle delinmis deliklere kiyasla yaklasik 1 8 kat daha fazla dayanim sergilemektedir 3B orgulu kompozitlerin uygulama alanlari 3B orgulu kumaslar tip havacilik otomobiller tren bilesenleri ve guclendirilmis hortumlar gibi alanlarda uygulamalar bulunmustur 3B orgulu kumaslarin ilk gelisimi kompozit ve medikal endustrilerinden gelmistir 3B orgulu kumaslar sayisiz cesitte enine kesitte uretilmektedir ve bunlarin aga yakin karmasik sekilleri her iki endustri icin cok ozel urunler tasarlamayi mumkun kilmaktadir Helikopterlerde kirisler sandvic yapilar cerceveler ve paneller gibi tipik yapisal bilesenler 3B orgulu profiller kullanilarak uretilir Benzer sekilde binek araclarda karmasik kiris yapilari ve doseme panelleri uretmek icin 3D kumaslar kullanilir Tren yapilari icin 3B orgulu profillerden uretilen farkli bilesenler arasinda cati paneli ic bilesenler yan paneller ve govde yapilari bulunmaktadir Roket motoru bilesenlerinden sadece birkaci yapilmis olsa da karmasik bir sekle sahip hafif agirlikli bir kompozit bilesen uretme yetenegini gostermistir 3B dikisli kompozitlerKompozitlerin dikilmesi ilk olarak 1980 lerin basinda Holt ve Cacho Negrete tarafindan yuksek bindirme eklem mukavemetleri elde etmek icin kurlenmemis sertlesmemis karbon fiber epoksi prepreg karbon cam ve aramid gibi malzemelerle ilave edilmis recine matris sistemi olarak bilinmektedir laminatlarin birlestirilmesi icin bir yontem olarak degerlendirilmistir Bu erken calismalar dikisin gelismis savas ucaklarindaki kompozit yapilari birlestirmek icin yapiskanli baglama ve percinlemenin iki ya da daha fazla levhayi birbirine sokulmeyecek sekilde baglama islemidir yerine gecip gecmeyecegini belirlemeyi amaclamaktadir Holt dikisli panelden sertlestiriciye ek yerlerinin gerilme mukavemetinin dikissiz eklemlere gore 72 ye varan oranda daha yuksek olmasiyla dikisin bir birlestirme yontemi olarak onemli bir umit vadettigini gostermistir Bazi durumlarda dikisli baglantilarin gucu metal percinlerle guclendirilmis baglantilardan bile daha yuksektir Bu ilk calismalarin bildirilmesinden kisa bir sure sonra darbe hasari toleransi ve daha az olcude kalinlik boyunca mukavemet gibi ozellikleri iyilestirmek icin duz laminat panelleri kalinlik yonunde guclendirmek icin dikis kullanilmistir 3D Z pinlemeStandart dikis islemine bu alternatif yontem ilk olarak 1980 lerin sonunda tanitildi ve ticari olarak Aztex sirketi tarafindan Z Fiber teknolojisi olarak gelistirilmistir Bu teknoloji onceden sertlestirilmis takviye liflerinin daha sonra bir prepreg veya kuru kumasin uzerine yerlestirilip vakumla torbalanan termoplastik bir kopugun icine gomulmesinden olusur 12 Sicaklik ve basinc arttikca kopuk cokmektedir bu da liflerin yavasca dizilime itilmesine olanak tanimaktadir Kompozit tabakanin farkli katmanlari arasinda mekanik bir baglanti saglamak icin Z pinlemeyle ilgili 3B guclendirme gerekmektedir Bu baglanti Z pinlemede sert bir karbon fiber cubuktur Z pin kalinlik yonunde z gomulu kucuk capli karbon fiber kompozitler 2D dokuma kompozitlerin sahip olmadigi daha yuksek kalinlik boyunca sertlik ve mukavemet saglamak icin bir aractir 3D Z Pinli kompozitlerin uygulanmasi Giris kanali yuzey panellerinin guclendirilmesi ve F A 18 Super Hornet savas ucaginda sapka seklindeki sertlestiricilerin sabitlenmistir Uc boyutlu preformlara recine uygulamasiBircok uc boyutlu on sekillendirilmis malzeme preform bir kati fiber ilaveli matris olusturmak icin bir recine uygulandiginda ve preform icinde kurlendiginde sertlestirme olarak da bilinmektedir karmasik kompozit malzemelere donusturulmektedir 3B on kaliplar icin en yaygin recine uygulamasi sekli bir on kalip seklinde bir kalibin olusturuldugu ve on kalibin daha sonra icine yerlestirildigi recine transfer kaliplama islemidir Kalip kapatilmaktadir ve daha sonra matris malzemesinin recinesi belirli sicaklik ve basinc altinda ilave edilmektedir ve ardindan kurlenmesine izin verilmektedir Kalip daha sonra 3B kompozit malzemenin disindan cikarilmaktadir 3B kompozitlerin 2B kompozitlere karsi mekanik degerlendirilmesi3D dokuma kompozitin mikroyapisi esas olarak fiber mimarisi tarafindan dokuma preform ve dokuma prosesine ve daha az olcude konsolidasyon uretimine gore belirlenir 3B dokuma islemi sirasinda yanlislikla 3B kompozitin duzlem ici kalinlik ve darbe ozelliklerini bozabilecek cesitli kusur turleri olusturulmaktadir Bir 2B kompozit ile karsilastirildiginda duzlem boyunca mekanik ozellikleri onemli olcude azaltmadan bir 3B kompozit ile darbe direnci sikistirma sonrasi sikistirma CAI ve delaminasyon birbirini olusturan parcalarin ayrilma olayi olarak bilinmektedir kontrolu onemli olcude iyilestirilmistir Ayrica bakinizhttps www youtube com watch v IRuIR3uhkX8 27 Mayis 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde https www youtube com watch v jp0vbkYBfw 27 Mayis 2021 tarihinde Wayback Machine sitesinde Kaynakca Roye Andreas Stuve Jan Gries Thomas 2005 Definition zur Unterscheidung von 2D und 3D Textilien Teil 1 Herstellungsbeispiele fur einstufige Prozesse Band und Flechtindustrie Narrow fabric and braiding industry Almanca 23 Mayis 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 23 Mayis 2021 Mullen CK Roy PJ Fabrication and properties description of Avco 3D carbon carbon cylindrical composites National SAMPE Symposium 11 13 April Los Angeles California USA SAMPE 1972 pp III A Two l 8 a b c d Review of applications for advanced three dimensional fibre textile composites Composites Part A Applied Science and Manufacturing Ingilizce 30 12 1445 1461 1 Aralik 1999 doi 10 1016 S1359 835X 99 00034 2 ISSN 1359 835X 23 Mayis 2021 tarihinde kaynagindan Erisim tarihi 23 Mayis 2021 www twi global com Ingilizce 25 Mayis 2021 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 25 Mayis 2021 a b c d e 3D composites 26 Nisan 2014 tarihinde kaynagindan arsivlendi Mc Clain Goering Overview of Recent Developments in 3D Structures Albany Engineered Composites AEC 2013 Bally Ribbon Mills 14 Temmuz 2016 tarihinde kaynagindan arsivlendi Erisim tarihi 25 Mayis 2021 a b N Khokar 3D weaving Theory and Practice Journal of the Textile Institute vol 92 no 2 pp 193 207 2001 a b c d M H Mohamed and Z H Zhang Method of Forming Variable Cross Sectional Shaped Three Dimensional Fabrics US Patent 5085252 4 February 1992 N Khokar Noobing A Nonwoven 3D Fabric forming process explained Journal of the Textile Institute vol 93 no 1 pp 52 74 2002 F Campbell Manufacturing Processes For Advanced Composites Oxford UK Elsevier 2004 a b P Schwartz Structure and Mechanics of Textile Fibre Assemblies Woodhead publishing Ltd 2008 Moutos Franklin T Glass Katherine A Compton Sarah A Ross Alison K Gersbach Charles A Guilak Farshid Estes Bradley T 2 Agustos 2016 Anatomically shaped tissue engineered cartilage with tunable and inducible anticytokine delivery for biological joint resurfacing Proceedings of the National Academy of Sciences Ingilizce 113 31 E4513 E4522 doi 10 1073 pnas 1601639113 ISSN 0027 8424 Miravete Antonio Three D Textile Reinforcements in Composite Materials CRC Press 1999 Hentze H 1 Agustos 2001 Template synthesis of porous organic polymers Current Opinion in Solid State and Materials Science 5 4 343 353 doi 10 1016 s1359 0286 01 00008 0 ISSN 1359 0286 Gupta N 20 Ekim 2003 Compression properties of syntactic foams effect of cenosphere radius ratio and specimen aspect ratio Composites Part A Applied Science and Manufacturing doi 10 1016 s1359 835x 03 00260 4 ISSN 1359 835X K Drechsler 3 D Textile Reinforced Composites for the Transportation Industry 3 D Textile Reinforcements in Composite Materials 43 66 1999 Tong Liyong Adrian P Mouritz Michael KB 3D Fiber Reinforced Polymer Composites 137 146 3D braided fabrics 26 Nisan 2014 tarihinde kaynagindan arsivlendi a b HB Holt Future composite aircraft structures may be sewn together Automotive Engineering 90 1992 pp 46 49 Cacho Negrete C Integral Composite Skin and Spar ICSS Study Program AFWAL TR 82 3053 Flight Dynamics Laboratory Wright Aeronautical Laboratories Wright Patterson Air Force Base Ohio September 1982 Tong Liyong 2002 3D fibre reinforced polymer composites 1st ed Adrian P Mouritz Michael K Bannister Boston Elsevier ISBN 978 0 08 052582 2 OCLC 175207725 Mouritz Cox A Mechanistic Approach to the Properties of Stitched Laminates Composites 2000 31A 1 27 Mahmood A Grey Systems Theory and Application