ALCRN ESASLI BİR KAPLAMANIN PLASTİK ENJEKSİYON KALIP ÖMRÜNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Yusuf ASLAN

Danışman: Ulvi Şeker

Özet:

Plastik enjeksiyon kalıplama, ergiyik plastiğin kapalı bir kalıp boşluğuna basınçla doldurulması, kalıp kapalı haldeyken katılaştırılarak, katı ürün olarak kalıptan çıkartılması sürecidir. Özellikle lif veya dolgu malzemesi katkılı plastikler, yüksek aşındırıcı akışkanlardır. Plastik enjeksiyon kalıplarında, dağıtıcı ve kalıp boşluğunun aşınma dayanımı artırmak için farklı yüzey işlemleri (sertleştirme, kaplama vb.) uygulanmaktadır. Kaplama işlemlerinin bir türü olan fiziksel buhar biriktirme (PVD) yönteminde, kaplama kompozisyonu, uygulanma sıcaklığı, kaplama kalınlığı, aşınma direnci, kalıp çeliği, kalıp sertliği gibi etmenler göz önüne alındığında plastik enjeksiyon kalıplarına uygulanabilirliği daha yüksek olmaktadır. PVD kaplama uygulamasıyla kalıp yüzeyinin aşınma dayanımı artırılabilmekte ve böylece kalıp ömrü uzatılabilmektedir. Bu çalışmada, aşındırıcı etkisi yüksek %30 cam elyaf takviyeli PA6 plastiklerin kalıplanması için kullanılan bir enjeksiyon kalıbına PVD Ark metodu ile AlCrN esaslı kaplama uygulanmıştır. Kaplama işlemi öncesi ve sonrası ile kalıplama sonrasında, kalıp yüzey durumu incelenmiş ve kaplama karakterizasyonu yapılmıştır. Kalıplama sonrasında yapılan kaplama aşınma testlerinde kaplama kalınlığının 3,465 µm’ dan 2,849 µm’ye düşmüş ve aşınma miktarı 0,6036 μm olarak tespit edilmiştir. Kaplamada gerçekleşen aşınmanın kalıp aşınmasına engel olduğu görülmüş ve PVD kaplama uygulaması ile kalıp ömründe iyileşme sağlanabileceği sonucuna varılmıştır. 

Anahtar Kelimeler : Plastik enjeksiyon kalıplama, Termoplastik, Matriksili kompozitler, Enjeksiyon kalıplama, Kalıp aşınması, PVD kaplama, Kalıp ömrü