Hafif silahlar için polimer kompozit malzeme seçimi

Abstract

Sanayinin diğer alanlarında olduğu gibi savunma sanayisinde de son yıllarda hafiflik, yüksek mukavemet, düşük üretim maliyeti, kolay ve hızlı üretilebilirlik gibi başlıca avantajları nedeni ile kompozit malzemeler kullanılmaya başlanmıştır. Bu çalışmada, hafif silahlar için kompozit malzeme seçimi yapılarak ülkemiz savunma sanayisine katkı sağlanması ve bu konuda yapılacak çalışmalara ışık tutulması amaçlanmıştır. Hafif silahlar için uygun malzemenin seçilebilmesi için enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilmiş, %15-40 aralığında cam elyaf ve karbon elyaf kullanarak takviye edilmiş PA66 (poliamid66) ve PC (polikarbonat) kompozit malzemelerin fiziksel, mekanik ve tribolojik özellikleri incelenmiştir. Yapılan mekanik deneylerde kompozit malzemelerin mukavemet değerlerinin ve sertliklerinin elyaf takviyesinin artışıyla doğru orantılı olarak arttığı tespit edilmiştir. En yüksek mukavemet ve sertlik değerleri karbon elyaf takviyeli PA66 kompozit malzemelerden elde edilmiş olup yine bu malzemelerin sertlik değerleri sıcaklıktan ihmal edilebilir derecede az etkilenmiştir. Yapılan korozyon deneylerinde polimer kompozit malzemelerin korozyon dayanımlarının yüksek olduğu görülmüş olup su absorpsiyon deneyi sonuçlarında ise su emme dayanımı en yüksek malzemenin PC matrisli kompozitler olduğu belirlenmiştir. Aşınma deneylerinde PA66 kompozit malzemelerin aşınma dirençlerinin yüksek olduğu belirlenmiş olup tüm bu sonuçlar ışığında hafif silahlarda gövde malzemesi olarak kullanılabilecek en uygun malzeme %40 oranında karbon elyaf içeren PA66'dır. Düşük gerilme değeri altında çalışan ve yüksek boyutsal kararlılık beklenmeyen parçaların imalatı için %30 cam elyaf takviyeli PA66 kompozit malzeme kullanımı uygundur.