Akademik Veri Yönetim Sistemi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İmalat Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2021
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: MUSTAFA GÖKTAŞ
Danışman: Abdulmecit Güldaş
Özet:
Plastik enjeksiyon kalıplarında soğutma sistemi üretim
maliyeti ve ürün kalitesi üzerinde belirleyici bir role sahiptir. Yapılan bu
çalışmada plastik enjeksiyon kalıplarında daha verimli bir soğutma sistemi için
şekil uyumlu soğutma kanalları kullanılmıştır. Şekil uyumlu soğutma
kanallarının oluşturulması için sistematik bir tasarım metodu geliştirilmiştir.
Eğimli yüzeylerden oluşan karmaşık geometrili bir plastik parça belirlenerek
parça yüzeyini uyumlu bir şekilde takip eden soğutma kanalları tasarlanmıştır.
Deneysel çalışma öncesinde Moldflow yazılımı kullanılarak giriş yeri, dolum,
ütüleme, çarpılma ve soğuma analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen analiz
sonuçlarına göre kalıp tasarımı gerçekleştirilmiştir. Şekil uyumlu spiral
kanallara sahip plastik enjeksiyon kalıbı imal edilmek üzere bilgisayar
destekli tasarım yazılımı kullanılarak modellenmiştir. Şekil uyumlu soğutma
kanallarının üretimi için vakumlu sert lehimleme metodu kullanılmıştır. Kalıp
çekirdeklerinin katı modelleri katmanlara bölünerek plakaların üretimi
planlanmıştır. Birleşme yüzeyleri taşlanarak parlatılan plakalar bilgisayar
denetimli freze tezgâhı ile işlenerek soğutma kanalını oluşturacak boşluklar
oluşturulmuştur. Hazırlanan plakalar vakumlu sert lehimleme yöntemi ile
birleştirilmiştir. Plakaların birleştirilmesi ile elde edilen ve içinde şekil
uyumlu soğutma kanalı bulunan kalıp çekirdekleri bilgisayar denetimli freze tezgâhında
tekrar işlenerek kalıp boşlukları oluşturulmuştur. Deneysel olarak
karşılaştırmak üzere geleneksel olarak kullanılan doğrusal soğutma kanalları
bulunan kalıp çekirdekleri de imal edilmiştir. Üretilen plastik enjeksiyon
kalıbı plastik enjeksiyon makinesine bağlanarak baskı denemeleri yapılmıştır.
Yapılan deneylerde sıcaklık, soğutma süresi ve plastik parça üzerinde oluşan
çarpılma miktarları incelenmiştir. Baskı denemeleri sonucunda şekil uyumlu
soğutma kanalı kullanımı ile soğuma süresi %22 oranında kısalırken çarpılma
miktarı ise %50 oranında azalmıştır. Yapılan bu çalışma ile şekil uyumlu
soğutma kanalı bulunan plastik enjeksiyon kalıbı düşük maliyetli bir yöntem
kullanılarak üretilmiş, üretim hızı ve ürün kalitesinde artış sağlanmıştır.