Effect of epoxy resin on bending momentum in L type corner joins

Abstract

In the furniture industry, the joining points of frame and box construction furniture according to the loads to be affected by the use place is important for the security of the user and service life of the furniture element. In this direction, it is aimed to determine the diagonal compression and diagonal tensile moment values of "L" type corner joints of box framed construction furniture prepared from solid wood materials. The Pinus Nigra, Fagus Orientalis L and Populus Nigra were used as solid wood materials. Wood-based biscuit joining elements were used in corner joints of the test construction and epoxy resin was used as glue for materials. The static loads were applied to construction according to ASTM-D1037. The results show that, the highest tensile and compression values were obtained from Fagus Orientalis L and the lowest values were obtained from Populus Nigra specimens. In the statistical study, the difference between the tensile and compressive bending moment values of the biscuit connection element was found to be statistically significant. This study indicates that, it is suggested to use of L type joints prepared from Fagus Orientalis L by using epoxy resin and wood based biscuit joining element in frame constructions.

Keywords

• Corner joint,Wood biscuit,Epoxy,Bending moment

L tipi köşe birleştirmelerinde epoksi reçinesinin eğilme moment üzerine etkisi

Abstract

Mobilya endüstrisinde, çerçeve ve kutu konstrüksiyonlu mobilyaların birleştirme noktalarının kullanım yeri etkisinde kalacak yüklere göre tasarlanması kullanıcının güvenliği ve mobilya elemanın servis ömrü açısında önem arz etmektedir. Bu önemden yola çıkarak, masif ahşap malzemelerden hazırlanan kutu konstrüksiyonlu mobilyaların “L” tipi köşe birleştirmelerinin diyagonal basma ve diyagonal çekme eğilme moment değerlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaca ulaşmak için Karaçam (Pinus Nigra), Doğu Kayın’ı (Fagus Orientalis L.) ve Kavak (Populus Nigra) masif ahşap malzemelerden kutu tipi konstrüksiyonlar oluşturulmuştur. Deney konstrüksiyonun köşe birleştirmelerinde odun esaslı bisküvi birleştirme elemanı ve yapıştırıcı olarak epoksi reçinesi kullanılmıştır. Deney ASTM-D1037 esaslarına göre statik yükleme uygulanmıştır. Deney sonuçlarına göre; çekme ve basma deneylerinde en yüksek eğilme moment değeri Doğu kayını örneklerinde, en düşük değerin ise Kavak örneklerinde olduğu belirlenmiştir. Araştırmada çekme eğilme momenti değerleri basma eğilme momenti değerlerinden yüksek çıkmıştır. Yapılan istatistik çalışmasında, bisküvi birleştirme elemanının çekme ve basma eğilme moment değerleri arasındaki farklılık istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Araştırmanın sonuçları doğrultusunda, Epoksi reçinesi ve odun esaslı bisküvi birleştirme elemanı kullanarak Doğu Kayınından hazırlanan L tipi birleştirmelerin çerçeve kontstrüksiyonlarda kullanımı önerilebilir.

Keywords

• Köşe Birleştirme,Epoksi,Ahşap Bisküvi,Eğilme momenti

References

1. Anonim (1996) Polisan ürün dökümantasyonu, Kocaeli.
2. Anonim (2014) Orgalok marine ürün bilgi formu 1/11, Organik Kimya San. Tic. A.Ş.
3. Anonim (2016)Dostimya ürün katoloğu, İstanbul.
4. Altınok M, Taş H H (2009) Melamin ile kaplanmış yonga levhalı (YL-lam) kutu mobilyalarda köşe birleştirmelerin yük taşıma kapasitesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitü Dergisi, 13(3):305-310.
5. Altınok M (2003) Yabancı çıtalı kutu konstrüksiyonda levha ve tutkal türünün diyagonal basınç ve çekme direncine etkileri. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 9:137-142.
6. Aslan E (2006) Kutu konstrüksiyonlu mobilyalarda minifiksli köşe birleştirmelerin moment taşıma performanslarının belirlenmesi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
7. Atar M (2007) PVAc tutkalında viskozite değişiminin bazı ağaç malzemelerde yapışma direncine etkileri. Gazi Üniversitesi Politeknik Dergisi, 10(1):85-91.
8. Atar M, Özcifci A, Altinok M, Celikel U (2009) Determination of diagonal compression and tension performances for case furniture corner joints constructed with wood biscuits. Materials and Design, 30:665–670.

9. Çağatay K (2011) Çerçeve konstrüksiyonlu mobilya birleştirmelerinde farklı tekniklerin mukavemet özelliklerinin karşılaştırılması. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi, Ankara.
10. Çelikel Ü (2006) Ahşap bisküvi tipi yabancı çıtalı mobilya köşe birleştirmelerin direnç özellikleri. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
11. Danacı E (2009) Ahşap esaslı levhalardan üretilmiş kutu mobilya L- tipi köşe birleştirmelerde birleştirme tekniğinin moment taşıma kapasitesine etkileri, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
12. Demirel E (2008) Kutu tipi mobilya konstrüksiyonlarının köşe birleştirmelerinde kullanılan farklı birleştirme tutkal ve malzeme türlerinin birleştirme mukavemetine etkileri, Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Bartın.
13. Dizel T, Uzun İ (2007) Yonga levha ile birleştirilen kenar masifinin yapışma direncine kullanılan tutkalın etkisi. Artvin Çoruh Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 8(1):15-25.
14. Efe H (1994) Modern mobilya çerçeve konstrüksiyon tasarımında geleneksel ve alternatif bağlantı tekniklerinin mekanik davranış özellikleri. Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi, Trabzon.
15. Efe H, Kasal A (2000) Kutu konstrüksiyonlu sabit ve demonte mobilya köşe birleştirmelerde çekme direnci, Gazi Üniversitesi Endüstriyel Sanatlar Eğitim Fakültesi Dergisi, 8(8):61-74.
16. Efe H, İmirzi H Ö (2001) Çerçeve konstrüksiyonlu masif mobilya “T” birleştirmelerde çekme dirençleri karşılaştırmaları. Gazi Üniversitesi Politeknik Dergisi, 4(4):95-101.
17. Efe H, Kasal A, Gürleyen L (2002) Çeşitli tutkallarla yapıştırılmış kutu konstrüksiyonlu kavelalı köşe birleştirmelerin basınç direnci. Gazi Üniversitesi Endüstriyel Sanatlar Eğitim Fakültesi Dergisi, 10(10):39-56.
18. Efe H, Kasal A, Diler H (2006) Kutu konstrüksüyonlu mobilyada lambalı kinişli köşe birleştirmelerin eğilme moment dirençleri. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 6(1); 111-124.
19. Ekrem D (2010) Ahşap ve plastik kavelalı kutu mobilya birleştirmelerinin mukavemet özellikleri. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
20. Efe H, Deniz E, Kasal A, Kuşkun T (2012) Ahşap ve plastik kavelalı kutu mobilya birleştirmelerinin mukavemet özellikleri. Gazi Üniversitesi Pol. Dergisi, 15(3):151-159.
21. Efe H, Özen E, Danacı E, Kasal A, Demirci S (2014) L tipi mobilya köşe birleştirmelerde malzeme çeşidi ve birleştirme tekniğinin moment taşıma kapasitesine etkisi. Kastamonu Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi, 14(1); 15-23.
22. Englesson T (1973) Summary of the investgations of several particleboards in the swedish forest products research laboratory. Unnumbered Publication, Swedish Forest Products Laboratory, 44-49.
23. Hanson S, Ring C, Encantada M, Staving M, Zamora D, Guess T, Emerson J (1995) Testing of plate (biscuit) joinery and adhesive for aplicability in constructing architectural products. International SAMPE Technical Conference Proceedings, 27:125-134.
24. İmirzi H Ö (2008) Farklı yapım teknikleri ve değişik kalınlıklardaki levhalar ile üretilmiş kutu tipi mobilyaların mukavemet özellikleri, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi, Ankara.
25. Kasal A, Diler H, Kocatürk İ, Kasal Ö (2007) Kutu konstrüksüyonlu mobilyada L-tipi kavelalı köşe birleştirmelerin eğilme moment dirençleri. Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 7(2); 15-30.
26. Kirby I J, Kelsey J (1996) Making joints, Rodale Press.
27. Rowell R (2005) Handbook of wood chemistry and wood composites. CRC Press, ISBN 0-8493-1588-3, New York.
28. Steiger R (2003) Fiber reinforced plastics (frp) in timber structures, Empa, 1-9.
29. Swamy R N, Jones R, Bloxham J W (1987) Structural behaviour of reinforced concrete beams strengthened by epoxy-bonded steel plates. Structural Engineer, 65:59-68.
30. Taljsten B, Blanksvard T (2007) Mineral-based bonding of carbon frp to strengthen concrete structures, Journal of Composites for Construction, 11(2):120-128.
31. Tüfekli Y (2010) Petek dolgulu levhalar ve farklı yapım teknikleri ile üretilmiş “L” tipi mobilya köşe birleştirmelerin moment taşıma kapasiteleri. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
32. TS 64–3 EN 622–3. (2005) Lif levha özellikleri Bölüm 3: orta sert levhaların özellikleri, T.S.E, Ankara.
33. Türk M (2007) “Plastik ve ahşap esaslı kompozit bisküvilerle hazırlanan mobilya köşe birleştirmelerin bazı direnç özelliklerinin araştırılması. Zonguldak Karaelmas Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Karabük.
34. Vassiliou V, Barboutis I (2006) Tension strength of furniture middle joints constructed with biscuits, In 10th Anniversary Conference of Enginerring Desing, Interior and Furniture Design. 17-18 October Sofia, Bulgaria.
35. Verbindugs T (2005) The lamello wood joinig system training course CH 4416. Lamello AG Bubendorf. Yüce Y (2016) Ahşap kompozit levhalar ve bisküvi birleştirme tekniği ile üretilmiş mobilya köşe birleştirmelerinin direnç özellikleri. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Ankara.
36. Zhang J L, Erdil Y Z, Eckelman C A (2002) Lateral holding strength of dowel joints constructed of plywood and oriented strandboard. Forest Product Journal, 52 (7/8):83–89.