Karma bağlantı uygulanmış farklı metal plakalarda meydana gelen gerilmelerin incelenmesi

Bu çalısmada, karma bağlantı uygulanmıs farklı metal plakalarda meydana gelen gerilmeler incelenmistir. Karma bağlantı, pim bağlantısı ve yapıstırıcı bağlantısından meydana getirilmistir. Bağlantısı yapılan alt levha alüminyum olarak sabit tutulurken, üst levha sırasıyla çelik, bakır, titanyum ve alüminyum olarak modellenmistir. Yapıstırıcı olarak epoksi kullanılmıstır. Çözümde, üç boyutlu modeller olusturularak, sonlu elemanlar metodu kullanılmıstır. Daha önceki birçok çalısmada, sadece yapıstırıcı bağlantıları veya pim bağlantıları incelenmis olmakla birlikte, bu çalısmada her iki bağlantının birlikte kullanıldığı karma bir bağlantı analiz edilmistir. Karma bağlantıya, çekme yükü ve 40 oC uniform sıcaklık yükleri birlikte uygulanmıstır. Alüminyum-alüminyum karma bağlantılarda meydana gelen gerilmeler en düsük değerlerde meydana gelirken, en yüksek gerilmelerin alüminyum-çelik karma bağlantılarda meydana geldiği görülmüstür. Bir baska ifadeyle, aynı malzemeden yapılan benzer plakalardan meydana gelen karma bağlantılar, daha düsük gerilmelere neden olmustur.

Investigation of stresses on dissimilar metal sheets applied hybrid joints

In this study, the stresses occurred on metal plates which is applied hybrid joints were investigated. Hybrid joint was designed from both pinned joint and adhesively bonded joint. The joined lower adherent material was selected as aluminum constantly, whereas joined upper adherent materials were modeled as steel, copper, titanium and aluminum. The epoxy was used as adhesive. In solution, the finite element method (FEM) was used via creating three dimensional models. In many previous studies, adhesive joints or pinned joints were only investigated, but in this study a hybrid joint based on both pinned joint and adhesively bonded joint were analyzed. Tensile load and uniform temperature loading as 40 oC were applied with together on hybrid joint. The higher stresses were observed on aluminum-steel hybrid joint, while the lower values of stresses were obtained aluminum-aluminum hybrid joint. In other words, similar sheets made same material caused the lower stresses on the hybrid joint.

___

  • 1. Sen, F., 2001, “Yapıstırıcı ile Birlestirilmis Bindirme Bağlantısının Laser Nokta Kaynağı Esnasında Meydana Gelen Sıcaklık Dağılımı ve Isıl Gerilmelerin Đncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi. Niğde Üniversitesi. Niğde.
  • 2. Palancıoğlu, H., Sen, F., Aldas, K., 2008, “Yapıstırma Bağlantıları ve Uygulama Usulleri”, Makine Tek Dergisi, Bilesim Yayıncılık, Đstanbul, Ocak sayısı, 1: 38-42.
  • 3. Derewonko, A., Godzimirski, J., Kosiuczenko, K. Niezgoda, T. and Kiczko, A., 2008 “Strength assessment of adhesive-bonded joints”, Computational Materials Science, 43: 157-164.
  • 4. Sen, F., Aldas, K., Palancıoğlu, H., 2008, “Thermal stress analysis of adhesively bonded single lap joints using FEM”. Technological Researches, 2, 31-40.
  • 5. Silva, L.F.M., Adams, R.D. 2007, “Joint strength predictions for adhesive joints to be used over a wide temperature range”, International Journal of Adhesion and Adhesives, 27: 362-379.
  • 6. Gediktas, M. 1972. “Yapıstırma Bağlantıları”. Mühendis ve Makine, 16: 178; 27-33.
  • 7. Mackerle, J. 1997, “Finite element analysis and simulation of adhesive bonding, soldering and brazing: A bibliography (1976-1996)”, Modeling and Simulation in Materials Science and Engineering, 5: 159-185.
  • 8. Sen, F., Pakdil, M., Sayman O. and Benli, S., 2008, “Experimental failure analysis of mechanically fastened joints with clearance in composite laminates under preload”, Materials & Design, 29, 1159- 1169.
  • 9. Pakdil, M., Sen, F. 2007, “An experimental study of glass-epoxy laminated composite pin-joints” Technological Researches, 3, 13-19.
  • 10. Apalak, M.K., Aldas, K. and Sen, F. 2003, “Thermal non-linear stresses in an adhesively bonded and laser-spot welded single-lap joint during laser-metal interaction”, Journal of Materials Processing Technology, 142: 1-19.
  • 11. Sen, F., Aldas, K., Palancıoğlu, H., 2008, “Çift örtü kullanılarak yapıstırılmıs metal levhalarda ısıl gerilme analizi”, Fırat Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi. 20, 649-659, ().
  • 12. Aldas, K., Palancıoğlu, H., Sen, F., 2009. Thermal stresses in adhesively bonded double lap joints by FEM, Technological Researches, 6/4, 55-64.
  • 13. Sen, F. 2006, “An investigation of thermal elasto-plastic stress analysis of laminated thermoplastic composites with a circular hole under uniform temperature loading”, Science and Engineering of Composite Materials, 13, 213-224.
  • 14. Sen, F. 2007, “Elastic-Plastic Thermal Stresses in a Composite Disc with Multiple Holes”, Advanced Composite Letters, 16/3, 95-103.
  • 15. Sen, F., Aldas, K. 2010, Sıcaklık değisiminin yapıstırmalı ve pimli alüminyum plakalardaki gerilmeler üzerine etkisi, TÜBAV Bilim Dergisi, 3/4, 323-329.
  • 16. Callister, W.D. Materials Science and Engineering, John Wiley and Sons, Inc. USA, 2003.
  • 17. ANSYS, Release 10.0 Documentation, Swanson Analysis System Inc., Houston, PA, USA.