İML 451
PLASTİK İMALAT
YÖNTEMLERİ ve
TEÇHİZATI
Haz: Yrd. Doç
Doç.Dr.
.Dr. Mehmet Palabı
Palabıyık
Plastik İmalat Yöntemleri
Enjeksiyon Kalı
Kalıplama (Injection
(Injection Molding)
Molding)
Ekstrü
Ekstrüzyon (Extrusion
(Extrusion))
Şişirme (Blow
(Blow Molding)
Molding)
Termoform ( Termoforming)
Termoforming)
Döner Kalı
Kalıplama (Rotational
(Rotational Molding)
Molding)
Bası
Basınçlı Kalı
Kalıplama (Compression
(Compression Molding)
Molding)
Elle yatı
yatırma (Hand
(Hand lay up)
up)
Püskü
skürtme (Spray
(Spray up)
up)
Profil çekme (Pultrusion
(Pultrusion))
Elyaf sarma (Filament
(Filament winding)
winding)
2
Plastik İmalat Yöntemleri
3
Enjeksiyon Kalıplama Tekniği
Enjeksiyon yö
mız
yöntemi gü
günümüzde kullandığı
kullandığım
birç
birçok polimer, kompozit polimer malzemenin
imalat yö
yöntemidir. Enjeksiyon ile imal edilen
malzemelere birkaç
birkaç örnek vermek gerekirse
bunlar: ev eş
eşyaları
yaları, otomotiv parç
parçaları
aları, oyuncaklar,
oyuncaklar,
CD’
CD’ler, disketler ve daha birç
birçok malzemelerdir.
4
Enjeksiyon yöntemi nedir?
Enjeksiyon metodu plastik
parça imalatı için en çok
kullanılan metottur.
Enjeksiyon yöntemi granül halindeki plastik
hammaddenin ısı yardımıyla eritilerek kalıplama ile
şekillendirilmesi işlemine verilen addır.
5
Enjeksiyonun avantajları nelerdir?
Bu metot, hammaddeden bir işleme
periyodunda bitmiş parça elde
edilmesine imkân verdiğinden büyük
seri imalatlarda önemlidir.
Diğer yöntemlere nazaran kalıp
kalitesine bağlı olarak çapak meydana
gelmez.
Enjeksiyon kalıplama ile imal edilen
parçaların sonradan işlenme durumu
yok denecek kadar azdır.
Karışık şekilli parçaların da bir işlem
periyodunda imali mümkündür.
Genellikle termoplastiklere uygulanan
bu yöntem termoset ve elastomer
malzemelere de uygulanabilir.
6
Enjeksiyon makinası esas olarak aşağıdaki
kısımlardan oluşur:
Eritme (hamurlaştırma) ünitesi
Kapatma ünitesi
Kalıp
Kontrol ünitesi
7
Enjeksiyon işlemi birkaç aşamadan
meydana gelir bunlar;
1-
Toz veya granü
granül haldeki hammaddenin huniye konulması
konulması ile
enjeksiyon iş
işlemi baş
başlar.
8
2- Huniden hammadde vida iç
içerisine dü
düşer. Vidanı
Vidanın dö
dönmesi ile oluş
oluşan
sürtü
rtünmenin etkisi ve kovan üzerine sarı
sarılı durumda olan rezistansları
rezistansların
da ısıtması
tması ile malzeme erir (hamurlaş
(hamurlaştırma).
9
3- Vida yaptığı
yaptığı dönme hareketi ile malzeme kovanda öne doğ
doğru itilir.
Alı
Alınan malzeme hacmi, vidanı
vidanın önünde toplanan erimiş
erimiş malzemenin
karşı
karşı bası
basıncı
ncı ile geri itilmesi sonucu ayarlı
ayarlı bir limit şaltere değ
değmesi ile
otomatik olarak durması
durması sağ
sağlanı
lanır.
10
4- Limit şalter makinanı
makinanın enjeksiyon dozajı
dozajını, huniden silindire alı
alınan
malzeme miktarı
miktarını uygun olacak tarzda ayarlar. Enjeksiyon dozajı
dozajı
üretilen parç
parçanı
anın hacmine eş
eşittir. Makinaya enjekte et komutu verilince
vidanı
ı
n
dö
ö
nmesi
durdurulur
ve vida enjeksiyon bası
vidan d
basıncı
ncı ile öne doğ
doğru itilir
ve hamur halindeki malzeme silindirden kalı
kalıba doğ
doğru bası
basılır. Vida yardı
yardımı
ile yü
yüksek bası
basınçla itilen malzeme kalı
kalıp iç
içinde hı
hızlı
zlı bir şekilde yayı
yayılır. Bu
işlem sı
sırası
rasında vida dö
dönmez. Yü
Yüksek bası
basınçla itilen malzeme kalı
kalıp iç
içinde
sıkışır.
ışır.
5- Kalı
ça
Kalıba enjekte edilen malzeme burada soğ
soğumaya baş
başlar, par
parç
katı
rken vida ilave bir bası
katılaşı
laşırken
basınçla eriyiğ
eriyiğe basmaya devam eder. Bu
sayede kalı
kalıpta donmadan ötürü ortaya çıkan hacim kaybı
kaybı (çekme) telafi
edilir. Yeterince soğ
soğuyan parç
parça kalı
kalıbın aç
açılması
lması ile iticiler vb. sistemler
yardı
ı
m
ı
ile
dış
ışar
arı
ı
alı
ı
n
ı
r.
Bundan
sonra
vida
zaman ayarlı
yard
d
al
ayarlı bir komut ile
tekrar dö
dönmeye baş
başlar ve yeni granü
granülleri alı
alır, eritmeye baş
başlar. çevrim
yeniden baş
başlar. Bütün iş
işlem zamana, yola (strok
(strok)) veya bası
basınca bağ
bağlı bir
şekilde tam otomatik olarak devam eder.
11
12
13
İki kademeli enjeksiyon makinaları:
(Reciprocating screw, ram screw, vidalı enjeksiyon)
B:Dönen valf, C:Meme,
D:Enjeksyion silindiri, E:Kanal
14
İki kademeli enjeksiyon makinaları:
RS, vidalı enjeksiyon makinalarında hamurlaştırma ve
enjeksiyon bir ünitede gerçekleştirilmektedir.
İki kademeli makinalarda hamurlaştırma ve enjeksiyon
ayrılmıştır. Vida enjeksiyon sırasında çalışmaya devam eder.
İki kademeli makinalar vidalı enjeksiyon makinalarından daha
komplike ve pahalı makinalardır.
Büyük hacimli parçalar, daha küçük çevrim zamanlarında
daha ekonomik olarak basılabilir.
Vida sürekli çalıştığı için hamurun kalitesi daha yüksektir,
sıcaklığı sabittir.
Aynı makinada çok farklı hacimlerde parça basılmasına imkan
verir.
Gerekli hallerde yüksek enjeksiyon basınçlarına ulaşılabilir.
15
Dikey enjeksiyon makinaları:
16
Önemli Enjeksiyon Parametreleri:
Sıcaklık, sıcaklık dağılımı
Enjeksiyon basıncı (meme ucundaki
basınç)
Enjeksiyon hızı (ergimiş hamuru kalıp
boşluğuna itme hızı)
Vidanın dönme hızı (6.500/D)
Ütüleme basıncı
Kalıp sıcaklığı (80-120°C)
Malzemedeki nem (%0,05 den daha az)
Çevrim zamanı
17
Enjeksiyon Makinası
kapatma ünitesi
18
Enjeksiyon Makinasının görevi:
1. Granü
Granül veya toz halindeki plastik hammaddeyi
eriterek akış
kanlığı
ığın
nı sağ
akışkanl
sağlamak.
2. Erimiş
Erimiş malzemeyi vida yardı
yardımı ile kalı
kalıba enjekte
etmek.
3. Erimiş
Erimiş plastik malzemenin kalı
kalıpta soğ
soğuması
umasını
sağ
sağlamak ve kalı
kalıbı bağ
bağlı olduğ
olduğu mengene
yardı
arıı çıkarmak.
yardımı ile aç
açarak malzemeyi dış
dışar
19
Enjeksiyon makinası:
Enjeksiyon makinası 4 kısımdan oluşur.
Bunlar;
Eritme, hamurlaş
hamurlaştırma, enjeksiyon ünitesi
Kalı
Kalıp
Kapatma ünitesi, itici sistem
Kontrol ünitesi
20
Enjeksiyon Makinası:
kapatma ünitesi
21
Vida, helezon:
Plastik malzemeyi eriten ve kalıba basan makina parçasıdır.
Plastik malzemenin huniden mememe boşluğuna kadar erimiş
olarak ve homojen bir şekilde gelmesi, hem kovan
ısıtıcılarından sağlanan ısı enerjisi hem de vidanın dönme
hareketinin neden olduğu mekanik enerji tarafından sağlanır.
22
Vida, helezon bölgeleri:
Besleme bölgesinden tanecikli, parçacıklı veya
toz halindeki katı malzeme dönüşüm (basma,
sıkıştırma) bölgesine iletilir.
Dönüşüm bölgesinde besleme bölgesinden
alınan malzeme hem ileri doğru iletilir, hem de
malzemenin vida ve kovan arasında sıkıştırılarak
erimesi kolaylaştırılır.
Ölçme (dozajlama) bölgesinde ise homojen hale
gelmiş olan malzeme enjeksiyon sıcaklığına
çıkarılır ve kalıplamaya hazır duruma getirilir.
23
Vida bölgeleri:
Ölçme
Dönüşüm
Besleme
• Besleme bölgesinde malzeme alınır ve vida boyunca ileri
sevk edilir, aynı zamanda granül ısınmaya başlar..
• Vidanın çekirdeği konik olup, dış çapı sabittir, vida
dişlerinin yükseklikleri farklıdır.
• Besleme bölgesindeki vida dişin yüksekliği/Ölçme
bölgesindeki vida dişi yüksekliği = Baskı oranı (2…3,5)
24
Bir vida sisteminde bulunması gereken özellikler;
İyi hamurlaştırma, plastikleştirme (eritme) performansı
Verimli (kısa zamanlı) malzeme transferi
Sıcaklığın ve katkı malzemelerinin homojenliğini sağlayabilme.
25
Kovan, silindir ısıtma sitemleri:
Polimerin ısınıp erimesini sağ
sağlayan gruba kovan denir.
Kovandaki ısıtma genellikle rezistanslarla
sağ
sağlanmaktadı
lanmaktadır. Malzemeye ısı vererek erimesini sağ
sağlar.
Metallere gö
göre plastiklerin ısı iletim katsayı
katsayısı çok
düşüktü
ktür, plastiklerin daha kolay ve çabuk ısıtılması
lması için
temas yü
yüzeyi bü
büyütülmelidir.
Isı
Isıtıcı sistemleri iki çeşittir. Bunlar;
Rezistansla
ısıtma (bant ısıtıcılar)
Sıvı ile ısıtma (akış
kan sirkü
(akışkan
sirkülasyon
yö
yöntemi)
26
Kovan ısıtma sistemleri
1- Rezistanslı ısıtıcı bantlar:
Kolay monte edilebilir ve ucuzdurlar. Buna karşın geç ısınması önemli bir
dezavantajdır.
2- Sıvı ısıtma sistemleri:
Isıtma ve soğutma bir arada yapılabilir. Bu nedenle çapraz-bağlı
polimerler gibi ısı duyarlı malzemeler işlenirken uygulanabilecek en
uygun ısıtma sistemidir. Sızıntı problemleri nedeniyle kurmak ve
çalıştırmak pahalıya mal olmaktadır. Ayrıca bu sistemlerde
ulaşılabilecek en yüksek sıcaklık 280-300°C ile sınırlıdır.
27
Hidrolik silindir-hidromotor:
Vidanın bağlı bulunduğu
yerdir. Hidrolik silindir vidayı
geri çekerek huniden mal
almayı sağlar. Bu sırada
hidromotorda bir yandan
vidayı döndürerek alınan malın
eritilmesini, karıştırılmasını ve
kovanın ön kısmındaki vidanın
geri gelmesinden oluşan
boşluğa dolmasını sağlar.
28
Hidrolik silindir-hidromotor:
Vida tamamen geri çekildiği zaman
hidromotor durur ve hidrolik silindir vidayı
yüksek basınçla ileriye doğru iter. Böylece
vidanın ucunda biriken erimiş malzeme
basınçla kalıbı doldurur.
29
Kapatma ünitesi:
Bir enjeksiyon makinasının
kapatma ünitesi yatay bir
prese benzerdir.
Kalıp, düşey bağlama
plakalarına, açıldığı zaman
basılmış parçanın aşağıya
düşmesine imkan verecek
şekilde tespit edilir.
Bu tertip, kalıbın bir vinç
yardımı ile montaj ve
demontajına imkân verir
30
KALIP İTİCİ SİSTEMLERİ
Kalıp itici sistemlerinin başlıca görevleri;
1.
Kalıbı kapamak
2.
Enjekte edilen malzemenin parça haline
dönüşmesi için kalıbı kapalı tutmak
3.
Malzemenin şekillenme, soğuma
(ütüleme) işlemi süresi dolduğunda kalıbı
açmak.
31
Mengene sistemi dört kısımdan oluşur,
Bir sabit plaka
Bir hareketli plaka
Kılavuz kolları
kolları, destek plakaları
plakaları
Hareketli plakanı
plakanın hareketini sağ
sağlayan bir tahrik
sisteminden meydana gelir. Bu tahrik sistemi de
genelde hidrolik bir sistemdir.
32
Destek plakası
Hareketli plaka
Sabit plaka
Tespit ve ayar
somunu
Kılavuz kolonu
Kalıp yarıları
Kalıp yüksekliğinin
ayarı
Tahrik
Kapatma sistemi
A.Kalıp açık,
B.Kalıp kapalı ve
kilitli
a)Kalıp, b)Kilit,
c)Sabit plaka ayar
somunu, d)Pres
pistonları,
e)Hareketli kalıp
bağlama plakası
33
Mengene sistemi üçe ayrılır:
1- Makaslı mekanik (dirsek-manivela)
mengene sistemi
2- Tam hidrolik mengene sistemi
3- Hidro-mekanik mengene sistemi
34
Enjektör Gramajı:
Enjeksiyon makinalarında silindir boyutları ve vida tipi işlenecek
polimer malzemeye ve imalat hızına bağlı olarak seçilmelidir.
L=18...24 X D (D: 45, 60, 90, 120 mm)
S stroku, enjeksiyon hacmini (enjeksiyon gramajını) karakterize
eder, ancak istenildiği kadar arttırılamaz. Zira vidanın geri
hareketinde, etkili vida uzunluğu kısalır, eriyikte büyük sıcaklık
farklılıkları oluşur, (S<3 X D).
Bir işlem periyodunda enjekte edilen malzeme ağırlığı makinanın
büyüklüğüne göre miligramla 90 kilogram arasındadır.
Şayet enjektörlerin katalog değerleri bilinmiyorsa, enjeksiyon
pistonunun, vidanın çapı (D) ile enjektör silindirinin (strok) boyu
(L) alınarak bulunan hacime (π.D2 .L/4), farklı yoğunluktaki plastik
doldurulduğu kabul edilerek (doldurma yoğunluğu) suretiyle
enjektör gramajı bulunur.
Enjektör Gramajı= Silindir Hacmi (cm3) x Doldurma Yoğunluğu
(gr/cm3)
35
Ko-enjeksiyon makinaları
çok kafalı enjeksiyon makinaları
Ko-enjeksiyon ardışık yada eş zamanlı olarak, birbiri ile uyumlu iki
yada daha fazla polimerin kalıp boşluğuna enjekte edilmesi
demektir
36
Çift kafalı enjeksiyon makinası
37
Ekstrüzyon metodu nedir?
Ekstrü
kstrüzyon granü
granül veya toz halindeki plastik
hammaddenin ısı ve bası
basınç yardı
yardımıyla eritilmesi ve
bir kalı
kalıptan, kafadan sü
sürekli (continue
(continue)) geç
geçirilerek
şekillendirilmesi ve sonsuz veya belirli uzunlukta
boru,
boru, profil,
profil, çubuk,
ubuk, folyo,
folyo, levha gibi yarı
yarı mamullerin
imalatında kullanılan işleme verilen addı
addır.
38
Ekstrüder
Konik besleme hunisinden granü
granül veya toz halindeki
malzeme vida diş
dişleri tarafı
tarafından alı
alınır, silindir boyunca
ileri sevk edilir ve diğ
diğer uç
uçta oluş
oluşturulacak ürünün kesit
şeklini belirleyen ağı
z kı
arıı bası
ağız
kısmı
smından dış
dışar
basılır. Plastik
hammaddeyi besleme hunisinden vida yardı
yardımı ile alı
alıp
eriten, erimiş
erimiş plastiğ
plastiği ekstrü
ekstrüzyon kalı
kalıbından sürekli
geç
geçirilmek sureti ile kalı
kalıbın şeklini alması
almasını sağ
sağlayan
makinaya ekstrü
ekstrüzyon makinası
makinası, ekstrü
ekstrüder denir.
39
Ekstrüzyon Makinasının görevi
1. Granü
Granül veya toz halindeki plastik hammaddeyi bası
basınç
ve sı
kan hale getirmek
sıcaklı
caklık yardı
yardımı ile eriterek akış
akışkan
(eritmek).
2. Erimiş
Erimiş malzemeyi vida yardı
yardımı ile ilerletmek ve
makinanı
makinanın önündeki ekstrü
ekstrüzyon kalı
kalıbından geç
geçirip şekil
alması
almasını sağ
sağlamak.
3. Ekstrü
Ekstrüzyon kalı
kalıbından (kafa) çıkan şekil almış
almış sıcak
plastik malzemenin su tankları
tanklarında soğ
soğutulup son şeklini
alması
almasını sağ
sağlamak .
40
Ektrüzyon makinası
Ekstrü
Ekstrüzyon prosesi 4 bölümde incelenir.
Bunlar;
Vida, kovan
Kalı
Kalıp (Ekstrü
(Ekstrüzyon kalı
kalıbı)
Kalibrasyon, soğ
soğutma (ü
(ürüne son şekil ve ölçüs
çüsünü
veren)
Kesme, istifleme, çekici ve yardı
yardımcı
mcı ekipmanlar
41
Esktrüder
•Hemen hemen sabit besleme
•Termal ve mekanik olarak homojen bir eriyik
•Malzemenin termal, kimyasal ve mekanik bozulma limitlerinin altında işleme.
42
Ekstrüder
a) Besleme hunisi
b) Vida
c) Kalıp (ekstrüder kalıbı)
43
Ekstrüzyon işleminin tamamı
44
Ekstrüzyon işlemi
L/D (vida boyu/çap) 20…24 (30…50)
Vida ile diş başı çapı arasında boşluk
75 mikron
Vida dönme hızı: 5…120 (1.200) d/dak
Basınç: 50…200 bar
Kapasite: 10…400 (1.250) kg/saat
45
Ekstrüder Tipleri
1-Tek vidalı (burgulu) ekstrüderler
a) Konvansiyonel
b) Yivli
2-İkiz, çift vidalı (burgulu) ekstrüderler
a) Aynı yönde dönen
b) Farklı yönde dönen
46
Tek vidalı (burgulu) ekstrüder
İkiz, çift vidalı (burgulu) ekstrüder
47
İkiz vidalı tertipler
a.İç içe geçmeli farklı yönde dönen,
b.İç içe geçmeli aynı yönde dönen
c.Teğetsel farklı yönde dönen
48
İkiz vidalar
49
İkiz vidalı ekstürder
50
Ekstrüzyon Tipleri
Profil ekstrüzyonu
Boru ekstrüzyonu
Kablo kaplama
Plaka, film, folyo ekstrüzyonu
Levha kaplama
Çok katlı ekstrüzyon
Granül ekstrüzyonu
51
Profil ekstrüzyonu
Pencere profilleri
Boru ve tüp
Plastik kablo kanalları
52
Kablo Kaplama, tel izolasyonu
a.Ekstrüder bağlantısı, b. Tel girişi, c.İzole edilmiş tel
Teller ekstrüder eksenine dik veya eğik olarak sevk
edilir. Ekstrüderden çıkan tel üzerindeki plastik
eriyiği su ile soğutulur .
53
Levha Esktrüzyonu
54
Çok katlı ekstrüzyon, ko-ekstrüzyon
Çok katlı ekstrüzyon kafası
Çok katlı ekstrüzyon tek bir malzemenin istenilen özellikte
mamul için yetmediği veya maliyeti azaltmak için yüksek
dayanım özelliğine sahip iki dış tabaka arasına ekonomik bir
iç tabaka yerleştirilmesi için kullanılır.
55
Levha Kaplama
56
Şişirme (Blow molding) yöntemi nedir?
En yaygı
yaygın plastik şekillendirme yö
yöntemlerinden bir olan
bu metod ile şişe, bidon, yakı
yakıt tankı
tankı gibi simetrik iç
içi boş
boş
mamuller ve pompa gibi simetrik olmayan parç
parçalar imal
edilir.
Üç tip şişirme yö
yöntemi mevcuttur.
-Ekstrü
Ekstrüzyon şişirme yö
yöntemi (extrusion
(extrusion blow molding)
molding)
-
Enjeksiyon şişirme yö
yöntemi (injection
(injection blow molding)
molding)
-
Gerdirme şişirme yö
yöntemi (stretch
(stretch blow molding)
molding)
57
Şişirme yöntemi
Bu üretim yönteminde genelde iki ana eleman söz konusudur.
1.Bir ekstrüder (çoğunlukla tek vidalı bir ekstrüder)
2.Bir üfleme istasyonu
Şişirme yönteminde dört aşama vardır.
1-Yarı mamul parçanın üretilmesi
ekstrüzyon: hortum (parison), enjeksiyon: tüp (preform)
2-Tutma (kalıbın kapanması)
3-Üfleme (basınçlı hava)
4-Soğutma, parçanın çıkarılması
58
Enjeksiyon Şişirme yöntemi
Bu yöntemde, yarı mamul enjeksiyon ile imal edilir
ve şişirme kalıbına yerleştirilerek proses
tamamlanır. Bu yarı mamule tüp (preform) adı
verilir.
59
Enjeksiyon Şişirme yöntemi
60
Enjeksiyon Şişirme yöntemi
Üç
yüzeyli bir dö
döner transfer kafası
kafası mevcuttur.
Döner
transfer kafanı
kafanın her yü
yüzeyi enjeksiyon şişirme prosesinin
bir kademe durağı
nı oluş
durağın
oluşturur.
1-Enjeksiyon makinası
makinasına bağ
bağlı olan tü
tüp kalı
kalıbının bulunduğ
bulunduğu ara
durak. 22-Şişirme kalı
kalıbının bulunduğ
bulunduğu şişirme durağı
durağı.. 33-Çıkarı
karılan
nihai mamul bulunan çıkarma durağı
durağı..
Her
üç kademede aynı
aynı anda yapı
yapılır.
Çok
az fire sö
söz konusudur, kesme kademesi mevcut değ
değildir.
Daha
pahalı
pahalı bir sistemdir, parç
parçaları
aların şekil ve boyutları
boyutları arası
arasındaki
oranlar sı
sınırlı
rlıdır. (Maksimum çap/yü
ap/yükseklik oranı
oranı 10:1)
61
Enjeksiyon Şişirme yöntemi
62
Ekstrüzyon Şişirme yöntemi
Bu yöntemde,
1. Erimiş plastik sürekli hortum şeklinde (parison) açık
havada ekstrüde edilir (kalıbın iki yarım plakası
arasına),
2. Hortum gerekli uzunluğa ulaştığında kalıp kapanır,
3. Üfleme pimi hortum içine girer ve parçayı kalıp
cidarlarına kadar şişirir,
4. Hortum kalıp duvarlarında soğur ve kalıbın şeklini alır.
63
Hortum ekstrüzyonu
1 Ekstrüder
2 Düşey kafa
3 Meme
4 Basılan hortum
5 Kesici
6 Soğutma kanalları
7 İki parçalı kalıp
8 Basınçlı hava girişi
9 Kapama tertibatı
10 Sıyırma halkası
11 Parça Ürün
Kalıbın yerleştirilmesi
Hortumun ayrılması
ÜFLEME
İSTASYONU
Kalıplama ve soğutma
Kalıbın ayrılması, parçanın çıkarılması,
çapağın alınması
64
Ekstrüzyon Şişirme aşamaları
Şişirme yönteminde dört aşama vardır.
1-Yarı mamul parçanın üretilmesi
ekstrüzyon: hortum (parison), enjeksiyon: tüp (preform)
2-Tutma (kalıbın kapanması)
3-Üfleme (basınçlı hava)
4-Soğutma
Ekstrüzyon şişirme prosesi sürekli veya kesikli olarak uygulanmaktadır.
Sürekli proseslerde kalıplama, soğutma ve çıkarma ardı ardına yapılır.
Kesikli proseslerde bitmiş parça kalıptan çıktıktan hemen sonra hortum
oluşturulur ve şişirme, soğutma ve çıkarma ekstrüder durağında yapılır.
65
Ekstrüzyon Şişirme
66
Ko-Ekstrüzyon şişirme yöntemi
6 yada maksimum 7 katmana
kadar (multi-Layer) hızlı ve
seri üretim yapılabilen KoEkstrüzyon şişirme yöntemi ile
özellikle oksijen bariyerli
ambalaj şişeleri (ketçap şişesi,
soda, bira vb.) gibi parçalar
imal edilir.
Örneğin ketçap şişesi, 5 katman, HDPEyapıştırıcı-etilen vinil alkol (oksijen
nüfuzuna karşı ek direnç tabaksı) yapıştırıcı- HDPE
67
Enjeksiyon gerdirme şişirme yöntemi
Bu yöntemde;
Yarı mamül tüp Tg (Camsı
geçiş sıcaklığı) üzerine
ısıtılır,
Bir küçük pim sayesinde
preform gerdirilerek
uzatılır,
Hava üflenir,
Kalıpta soğutma yapılır ve
parça dışarıya atılır
A-Gerdirme pimi B-Hava girişi C-Kalıp D-Yarı mamul tüp EGerdirme F-Soğutma kanalları
68
Enjeksiyon gerdirme şişirme yöntemi
Enjeksiyon tüp
Gerdirme
Şişirme
Parçanın alınması
69
Enjeksiyon gerdirme şişirme yönteminin avantajı
İki-yönlü oryantasyon: Polimer zincirlerinin iki yönde yönlenmesi
Hem gerdirmenin hem de üflemenin aynı anda yapıldığı proseste
gerdirme pimi, çubuğu boyuna, üflenen hava da enine gerdirme
yaptığından iki yönlü oryantasyon oluşur.
Polimer molekülleri 2 yönlü (hem enine hem de boyuna) yönlenirler.
Bu sayede daha ince cidarlı ürün ve daha mukavemetli (güçlü) plastik
elde edilir.
Enjeksiyon gerdirme şişirme yönteminde kullanılan
malzemeler:
PET (polietilenterafalat), PAN (poliakrilonitril), PC, PP, POM
70
Poşet imalatı, hortum şişirme
Hortumun yukarıya doğru çekildiği
yatay ekstrüder
Hortumun aşağıya çekildiği
yatay ekstrüder
Poşet imalatı, Hortum şişirme tesisi
1.Granül haznesi, 2.Düşey ekstrüder, 3.Ana plaka, 4.Tahrik, 5.Enerji girişi için
halka-bilezik sistemi, 6.Dönen kafa, 7.Üflemeli halka meme, 8.Çekme kulesi,
9.Basma (yassılaştırma) ve çekme, 10. 11.Fren haddeleri, 12.Bobin sarma.
71
Poşet imalatı, hortum şişirme
72
SICAK ŞEKİL VERME, THERMOFORMING (Termoform)
Levha, şerit şeklindeki Termo-Plastik
malzemelerin yumuşama sıcaklığına kadar
ısıtılıp şekil verilmesi prosesine Sıcak şekil
verme, Termoform denir.
73
SICAK ŞEKİL VERME, THERMOFORMING (Termoform)
Yöntemin aslı film veya levha haline getirilmiş
termoplastiklerin belirli bir sıcaklığa kadar
ısıtılarak kalıba yerleştirilmesi, daha sonra da
basınçlı hava, veya vakum uygulanarak yada
doğrudan doğruya kalıp alt ve üst parçaları
arasında mekaniksel olarak sıkıştırılarak
şekillendirilmesi işlemidir.
0,1...12 mm kalınlığındaki film ve levhalara
sıcak şekil verme işlemi uygulanabilir.
74
THERMO-FORMING (Termoform)
•Sıcak şekil vermede işlem ısıtma, şekillendirme, soğutma şeklinde üç
kademede tamamlanır.
•Çıkan iş parçası gerekliyse tesviye edilir.
•Isıtma işlemi için elektrik, sıcak hava, enfraruj ışını gibi yöntemler
kullanılır.
75
THERMO-FORMING (Termoform)
Termoform Prosesindeki Kritik Proses Parametreleri:
Vakum hızı
Kalıp sıcaklığı
İtici boyutları
Termoform Çeşitleri
Vakumlu Termoform
Basınçlı Termoform
Mekanik Termoform
Gerdirmeli Termoform
Karşılıklı Kalıpta Termoform
76
Vakumlu Termoform
77
Basınçlı Termoform
78
Mekanik termoform
79
Stretch-Termoform (ön gerdirmeli)
Isı
Isıtma
Ön gerdirme
Ön gerdirme
(Hava ile)
(Mekanik)
Vakum
80
Çok istasyonlu termoform prosesi
Sıcak şekil verme işlemi teknik olarak sürekli çalışan tek istasyonlu veya çok
istasyonlu sistem ile uygulanmaktadır. Tek istasyonlu sistemde levha
ısıtılmaya başlayıp kalıptan alınıncaya kadar aynı pozisyonda kalır.
Zımbalama istasyonu
Plastik malzeme
Isıtma istasyonu
Şekillendirme istasyonu
Stoklama
Çok istasyonlu makina
81
Termoform ile imal edilen parçalar
82
Termoform makinaları
Çok çeşitli boy ve ebatlarda termoform makinaları mevcuttur...
83
Termoform makinaları
84
Download

16. Polimer İşleme Donanımı