Modeling of the Healing Process of Polycaprolactone-Interleaved Carbon Fiber–Reinforced Composites

Magyar, Balázs [Magyar, Balázs (Polimer kompozitok), szerző] Polimertechnika Tanszék (BME / GPK); Czigány, Tibor [Czigány, Tibor (Gépészet, polimer...), szerző] Polimertechnika Tanszék (BME / GPK); HUN-REN-BME Kompozittechnológiai Kutatócsoport (BME / GPK / PT); Török, Dániel [Török, Dániel (polimertechnika), szerző] Polimertechnika Tanszék (BME / GPK); Marton, Gergő Zsolt [Marton, Gergő Zsolt (Polimer kompozitok), szerző] Polimertechnika Tanszék (BME / GPK); MTA-BME Lendület Fenntartható Polimerek Kutatóc... (BME / GPK / PT); Balogh, Fanni [Balogh, Fanni (Polimer kompozitok), szerző] Polimertechnika Tanszék (BME / GPK); MTA-BME Lendület Fenntartható Polimerek Kutatóc... (BME / GPK / PT); Szebényi, Gábor ✉ [Szebényi, Gábor (Gépészeti Tudományok), szerző] Polimertechnika Tanszék (BME / GPK); MTA-BME Lendület Fenntartható Polimerek Kutatóc... (BME / GPK / PT)

Angol nyelvű Szakcikk (Folyóiratcikk) Tudományos
Megjelent: POLYMER COMPOSITES 0272-8397 1548-0569 46 (15) pp. 14422-14432 2025
  • SJR Scopus - Polymers and Plastics: Q1
Azonosítók
Támogatások:
  • Kooperatív Technológiák Nemzeti Laboratórium (KTNL)(2022-2.1.1-NL-2022-00012) Támogató: NKFIH
Szakterületek:
  • Műszaki és technológiai tudományok
Thermoplastic interlayer provides an excellent opportunity to heal/repair inhomogeneities or damage in composites. By melting the thermoplastic interlayer, the damage can be filled, thereby increasing the service life of the composite part. In this paper, we analyzed the healing process of carbon fiber–reinforced epoxy matrix composites with a thermoplastic, structured interlayer (created by FFF 3D printing method) during ENF tests. We observed the effect of the concentration of the interlayer and the applied surface pressure on the properties of the healing process. The results show that increasing interlayer content can improve maximal healing efficiency from 96.6% ± 0.3% (25 A/A%) to 98.8% ± 0.3% (100 A/A%). While healing pressure does not affect the healing efficiency significantly, it can reduce the optimal healing time. In all cases, healing efficiency has an optimum, after which increased healing time leads to a decrease. To gain a deeper understanding of the process, we have adapted a control theory model, which helps in the selection of optimal process parameters for healing, which can be utilized for other thermoplastic interlayer-based healing methods.
Hivatkozás stílusok: IEEEACMAPAChicagoHarvardCSLMásolásNyomtatás
2026-04-16 01:21