Plastik sektöründeki hızlı gelişme, katkı ve dolgu maddeleri ile plastiklerin özelliklerinin iyileştirilebilmesi plastik malzemelerin otomotiv, havacılık, inşaat, elektrik-elektronik sanayi başta olmak üzere tüm sanayi dallarında çelik ve diğer metal malzemelerin yerini alır olmuştur. Yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE) hem ekonomik olması, hem de kolay şekillendirilebilmesi nedeniyle endüstride yoğun olarak kullanılan malzemelerin başında gelmektedir. HDPE’ nin şekillendirilmesinde enjeksiyon ile kalıplama yöntemi yoğun bir şekilde kullanılmaktadır. Kalıplama parametrelerinden ergiyik sıcaklığı, tutma basıncı, kalıp sıcaklığı gibi birçok parametrenin mekanik özellikler üzerinde etkili olduğu bilinmektedir. Kalıplama sıcaklığına bağlı olarak, soğuma süresi ve çevrim süresinde meydana gelen değişiklikler, malzemelerin üretim maliyetlerini ve mekanik özelliklerini önemli derecede etkilemektedir. Bu çalışmada 180 °C, 190 °C ve 200 °C kalıplama sıcaklıkları kullanılarak ISO 178 ve ASTM D 790 standardına uygun eğme test numuneleri hazırlanmıştır. Farklı kalıplama sıcaklıklarının malzemelerin şekil değiştirme özellikleri, eğilme momenti, eğilme dayanımı, esneklik modülü ve eğilme miktarı gibi özellikler üzerindeki etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Hazırlanan numuneler oda sıcaklığında 1N ön yüklemeli 2 mm/dak. test hızında eğme testine tabi tutulmuş, sertlik ölçümleri ve mikroyapı incelemeleri gerçekleştirilmiştir. 180 °C’ de 28,5 MPa, 190 °C’ de 29, 8 MPa ve 200 °C’ de ise 29,3 MPa eğme mukavemet değeri gösterdiği görülmüştür. Sıcaklıkla birlikte malzemenin eğme mukavemet değerinin önce arttığı, sonra azaldığı tespit edilmiştir. Bu duruma sıcaklığa bağlı olarak soğuma esnasında malzemenin molekül hareketlerinden ve soğuma sonrası oluşan kristallenmenin neden olduğu, dolayısıyla kristallenmenin sağladığı rijitlik nedeniyle artış görüldüğü düşünülmektedir. Kalıplama sıcaklığının ürün mukavemeti üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğu ve çevrim süresini etkileyerek ürün maliyetlerini değiştirdiği tespit edilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Enjeksiyon, HDPE, Eğme testi, Sıcaklık, Çevrim süresi
|
