بررسي تجربي اثر استفاده از پارچه بافت سه بعدي در ميزان جذب انرژي در كامپوزيت‌هاي گلير

An experimental investigation of effect of 3D fabric in the amount of energy absorbed in the GLARE composite

اين پژوهش، به تاثير استفاده از پارچه الياف شيشه بافت سه‌بعدي در ميزان جذب انرژي در كامپوزيت‌هاي چندلايه فلز ماده مركب شيشه اپوكسي ساخته شده به روش انتقال رزين به قالب توسط خلأ به صورت تجربي مي‌پردازد. كامپوزيت چندلايه فلز ماده مركب شيشه اپوكسي، از 2 و 3 رويه آلومينيومي با آلياژ 2024 و هسته كامپوزيتي شيشه/اپوكسي تشكيل شده است. هسته كامپوزيتي براي نمونه‌هاي الياف شيشه بافت ساده شامل الياف شيشه بافت ساده با وزن واحد سطح 200 گرم بر مترمربع، نمونه‌هاي الياف شيشه بافت سهبعدي شامل پارچه الياف شيشه بافت سه‌بعدي به ضخامت 5 ميلي‌متر، رزين R510 و سخت‌كننده H515 است. نمونه‌هاي آزمايش با روش انتقال رزين به قالب توسط خلأ و با كسر حجمي 71 درصد در قسمت كامپوزيت الياف شيشه بافت ساده ساخته شد. آزمايش‌ ضربه سرعت‌پايين با استفاده از دستگاه ضربه افتان در انرژي‌هاي ضربه 80 و 50 ژول انجام گرفت. نتايج حاصل از آزمايش ضربه سرعت‌پايين نشان دهنده اين است كه ميزان مقاومت در برابر ضربه نمونه‌هاي بافت ساده در مقايسه با نمونه‌هاي بافت سه‌بعدي در انرژي‌هاي مختلف، بيشتر و بهتر است. در كاربردهايي كه وزن جزء عامل‌هاي تاثيرگذار مطرح است، وزن نمونه‌هاي ساخته شده بر پايه الياف شيشه بافت سه‌بعدي نسبت به الياف شيشه بافت ساده كم‌تر است.

This research investigated experimentally the effect of useing of 3D fiberglass fabric in the energy absorption in glass fiber metal laminate composite made by vacuum assisted resin transfer molding (VARTM) method. The prepared GLARE is made of two or three Aluminum 2024 facing sheets and E glass/epoxy as nano composite core. Composite core section for sles of glass fiber plain weave has been composed of plain weave glass fiber 200 g⁄m^2 , 3D fiberglass fabric sles consists of 3D fiberglass fabric to thickness of 5 mm, resin R510 and hardner H515. All panels fabricated using VARTM method in section glass fiber plain weave in fiber volume fraction of 71%. Low velocity impact tests were conducted using by drop weight device at the impact energy of 50 and 80 j. The results of the low velocity impact experiments show that the amount of resistance of impact plain weave sles in comparison to the 3D fabric in various energy levels is more and better. In applications where weight is an effective agent component, the weight of glass fiber plain weave base sles is less than 3D fiberglass fabric sles.