Plastik enjeksiyon yönteminde yolluk tasarımının parça kalitesine etkileri
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2024
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: CAN BERK HINÇAL
Danışman: Ali Serdar Vanlı
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışma, plastik enjeksiyon kalıplama sürecinde, yolluk girişi bölgesinde görülen ancak simülasyon analizlerinde saptanamayan akış izi probleminin çözümü için yolluk kesitinde yapılan değişiklikleri ve problemin kesme oranı ile ilişkisini incelemektedir. Çalışma, otomotiv 5 kapılı (hatchback) araçlarında bulunan spoiler ana grubu içerisindeki deflektör parçası üzerine gerçekleştirilmiştir. Deflektör parçasının üretiminde, ABS malzemesine alternatif olarak geliştirilmiş bir mühendislik plastiği olan ASA kullanılmış ve deneme baskıları Negribossi Vector 800-4250 enjeksiyon makinesinde gerçekleştirilmiştir. Autodesk Moldflow Insight programı kullanılarak kalıba uygulanan ilk yolluk kesitiyle gerçekleştirilen simülasyon sonucunda, izin oluştuğu bölgede 65453 1/s kesme oranı görülmüştür. Bu değer program kütüphanesindeki limit değeri olan 50000 1/s'den yüksek olması dolayısıyla parçanın estetik yüzeyinde görülen izin kök nedeni olabileceği üzerinde durulmuştur. İlgili bölgedeki kesme oranı değerini düşürmek amacıyla 3 farklı yolluk kesit tasarımı gerçekleştirilmiştir. İlk iki tasarım ile kesme oranında iyileşme yakalanamamış, ancak R03 versiyonunda kesme oranının limit değere yaklaştığı görülmüştür. Simülasyonlarda minimum kesme oranının elde edilmesini sağlayan R03 yolluk kesiti fiziki olarak kalıba uygulanmış, sonucunda akış izinde iyileşme gözlemlenmiştir. Son olarak, proses parametrelerinde eriyik sıcaklığının, enjeksiyon hızının artırılması yönünde optimizasyonlar gerçekleştirilerek kabul edilebilir bir iz seviyesi elde edilmiştir. Optimize edilmiş son parametre ile kontrol simülasyonu gerçekleştirilmiş ve ilgili bölgedeki kesme oranın limit değerin hemen altında 48259 1/s olarak oluştuğu görülmüştür. Çalışma sonucunda, yolluk giriş bölgesinde görülen izin kesme oranı ile ilişkili olduğu sonucuna varılmıştır. Simülasyon programından çıkan sonuçlarda, kesme oranı değerinin malzeme kütüphanesinde tanımlanmış limitlerin altında olmasının problemin tamamen oluşmayacağını garanti etmediği ve parça tasarımı gibi diğer etmenlerin olumsuz etkilerinin de telafi edilebilmesi için kesme oranı değerinin mümkün olduğunca düşürülmesi gerektiği görülmüştür. Ek olarak, simülasyon sonuçlarında net olarak tanımlanamayan problemlerde dahi simülasyon programlarının kullanılmasının; parametre değişiklikleri veya kalıpta yapılacak fiziksel değişiklikler gibi çözüm yöntemleri ile ilgili karar süreçlerinde rehberlik sağlayabildiğini ortaya konmuştur.