انجمن مهندسی ساخت و تولید ایران مهندسی ساخت و تولید ایران 2476-504X 12 11 2026 01 21 Comparative mechanical characterization assessment of Aluminium AA5182/ Polypropylene/ Aluminium AA5182 Hylite sheets and monolithic Aluminum AA5052 ارزیابی خواص مکانیکی ورق‌های هایلایت (آلومینیوم AA5182/پلی‌پروپیلن/آلومینیوم AA5182) و آلومینیوم یکپارچه AA5052 59 77 247813 10.22034/ijme.2026.571325.2160 FA احمد قاسم الربیعی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران 0009-0004-8065-8327 محمد جواد میرنیا دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران 0000-0003-1049-9565 مجید الیاسی دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران Journal Article 2026 01 07 <span>Hylite aluminum sheets are constructed from a combination of aluminum layers and a polymer core, commonly known as aluminum composite panels. These sheets consist of two thin aluminum layers on the outside, with a polymer core sandwiched in between. This multilayer composite structure imparts the sheets with characteristics such as lightness, high strength, appropriate impact resistance, and excellent formability. This study provides a comprehensive experimental analysis of the mechanical properties of AA5182 aluminum Hylite sandwich sheets with a polypropylene core, in comparison to monolithic AA5052 aluminum sheets. For this purpose, mechanical tests including uniaxial tension, in-plane shear, notched tension, and plane strain tension were conducted to evaluate performance in both conditions. The results indicated that Hylite sheets exhibited only a 19.6% reduction in load-bearing capacity under in-plane shear conditions, while under plane strain conditions this reduction reached 55.1%. Fracture observations revealed that under stress concentration conditions (such as notched tension), Hylite sheets fail through shear failure at a 45-degree angle and interlayer separation, rather than ductile fracture, leading to significantly lower energy absorption compared to monolithic aluminum. Furthermore, a comparison of the present results with previous studies shows that increasing the thickness of the outer metal layers and reducing the thickness of the polymer core can noticeably enhance the mechanical performance of such sandwich structures. Although a significant reduction in maximum load capacity (55.1%) and absorbed energy (74.8%) was observed for the Hylite sheets compared to monolithic aluminum, the sandwich structure nevertheless exhibits a more favorable performance-to-weight ratio due to its lower weight (approximately 40%) and higher initial stiffness in tension.</span> <span dir="RTL" lang="AR-SA">ورق‌های آلومینیومی هایلایت، از ترکیب لایه‌های آلومینیومی و هسته پلیمری ساخته می‌شوند و معمولاً با نام ورق‌های کامپوزیت آلومینیوم شناخته می‌شوند. این ورق‌ها از دو لایه نازک آلومینیوم در طرفین تشکیل شده‌اند که میان آن‌ها یک هسته پلیمری قرار دارد. ترکیب این ساختار چندلایه سبب می‌شود ورق در عین سبکی، استحکام بالا، مقاومت مناسب در برابر ضربه و قابلیت شکل‌دهی عالی داشته باشد. این مطالعه، یک تحلیل تجربی جامع از خواص مکانیکی ورق آلومینیوم </span><span>AA5182</span><span dir="RTL" lang="AR-SA"> ساندویچی هایلایت با هسته پلی‌پروپیلن در مقایسه با ورق یکپارچه آلومینیوم </span><span>AA5052</span><span dir="RTL" lang="AR-SA"> ارائه داده است. بدین منظور، تست‌های مکانیکی شامل کشش تک‌محوره، برش درون‌صفحه، کشش شکاف‌دار و کشش کرنش‌صفحه‌ای برای ارزیابی عملکرد در هر دو حالت انجام شد. نتایج نشان داد که ورق‌های هایلایت در شرایط برش درون‌صفحه تنها 6/19 % کاهش در ظرفیت باربری نشان دادند، در حالی که در شرایط کرنش‌صفحه‌ای این کاهش به 1/55 % رسید. مشاهدات شکست نشان داد که هایلایت در شرایط تمرکز تنش (مانند کشش شکاف‌دار) به جای شکست شکل‌پذیر، با شکست برشی در زاویه </span><span dir="RTL" lang="FA">۴۵</span><span dir="RTL" lang="AR-SA"> درجه و جدایش بین‌لایه‌ای گسیخته می‌شود که منجر به جذب انرژی به مراتب کمتر نسبت به آلومینیوم یکپارچه می‌شود. همچنین مقایسه نتایج حاضر با مطالعات پیشین نشان می‌دهد که افزایش ضخامت لایه‌های فلزی رویه و کاهش ضخامت هسته پلیمری می‌تواند عملکرد مکانیکی این گونه ساندویچ‌ها را به طور محسوسی بهبود بخشد. اگرچه کاهش قابل‌توجهی در حداکثر ظرفیت بار (1/55 %) و انرژی جذب ‌شده (8/74 %) برای ورق‌های هایلایت نسبت به آلومینیوم یکپارچه مشاهده شد، با این وجود ساختار ساندویچی به دلیل وزن کمتر (حدود 40 %) و سفتی اولیه بالاتر در کشش، دارای نسبت عملکرد به وزن مطلوب‌تری می باشد.</span> https://www.iranjme.ir/article_247813_d355ffab77d630c98a5d779eb5537043.pdf