Cam Fiber Takviyeli Polimerlerin Plastik Enjeksiyonunda Fiber Yönlenmesinin İncelenmesi

Küçük Resim

Dosyalar

Mihrigül ALTAN , Meltem ERYILDIZ.pdf (1.21 MB)

Tarih

2018

Yazarlar

Dergi Başlığı

Dergi ISSN

Cilt Başlığı

Yayıncı

Erişim Hakkı

info:eu-repo/semantics/openAccess

Özet

Cam fiber takviyeli polimerlerin plastik enjeksiyonunda fiber yönlenmesinin kontrolü, malzemenin özelliklerini geliştirmek yönünden önem taşımaktadır. Fiberlerin polimerin akış yönüne paralel veya rastgele yönlenmesine bağlı olarak malzemenin mekanik özelliği ve lineer genleşme katsayısı değişmektedir. Fiber yönlenmesinin kontrolü, farklı kriterlere bağlı olsa da, öncellikle kalıp tasarımının ve enjeksiyon kalıplama şartlarının optimize edilmesi ile sağlanmaktadır. Bu çalışmada, %30 cam fiber takviyeli polipropilenin farklı şartlardaki enjeksiyonu ile akışa paralel fiber yönlenmesinin gerçekleştiği kayma tabakası kalınlığının arttırılması amaçlanmıştır. Taguchi L9 matrisine göre deneysel çalışma gerçekleştirilmiştir. Çalışmada, kalıp sıcaklığı, ergiyik sıcaklığı ve enjeksiyon hızı, girdi parametreleri olarak kabul edilmiştir. Elde edilen numunelerdeki akış yönüne paralel yönlenmenin gerçekleştiği kayma tabakası kalınlığı ise çıktı olarak belirlenmiştir. Kayma tabakasının kalınlığı, elektron mikroskobundan alınan görüntüler üzerinden ölçülmüştür. Elde edilen fiber yönlenmesine bağlı olarak, malzemenin dinamik mekanik davranışı ile Dinamik Mekanik Analiz (DMA) uygulanarak irdelenmiş, depolama modülü, kayıp modülü ve tan delta değerleri elde edilmiş. Çalışmanın sonucunda, yüksek kalıp ve erigiyik sıcaklığı değerlerinde, kayma tabakası kalınlığının arttığı belirlenmiştir. Kayma tabaka kalınlığı arttığında, depolama modülü ve kayıp modülü değerlerinin yükseldiği görülmüştür.

Açıklama

Controlling fiber orientation in plastic injection of glass reinforced polymers is important due to the improvement of the properties of the material. The mechanical properties and linear expansion coefficient of the material change according to the orientation of the fibers parallel to the flow direction or random orientation. The controlling of the fiber orientation depends on several critera but specifically, this is provided by the optimization of the mold design and injection molding parameters. In this study, 30% glass fiber reinforced was injectied under various injection molding conditions in order to increase the fiber orientation paralel to the flow direction. The experimental study was carried out according to the Taguchi L9 orthogonal array. The mold temperature, melt temperature and injection rate were accepted as input parameters. The thickness of the shear layer in which the fibers oriente paralel to the flow direction was taken as output. The shear layer thickness was measured over the images obtained by scanning electrone microscope. In order to investigate the dynamic mechanical behavior of the material depending on fiber orientation, Dynamical Mechanical Analysis (DMA) was applied. Storage modulus, loss modulus and tan delta values were obtained. As a result, it has been observed that higher mold temperature and melt temperature values increased shear layer thickness. Higher shear layer thickness induced higher storage modulus and loss modulus.

Anahtar Kelimeler

Plastik Enjeksiyon Kalıplama; Cam Fiber; Fiber Yönlenme; Polipropilen; Kayma Tabakası

Kaynak

Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

18

Sayı

2

Künye

Bağlantı

http://fenbildergi.aku.edu.tr/wp-content/uploads/2018/09/015903-692-700.pdf
 http://hdl.handle.net/11630/5116

Koleksiyon

Cilt 18 : Sayı 2

Onay

İnceleme

Ekleyen

Referans Veren