Yazar
Türkistanlı, Tarık
Basım Tarihi
2021-06-11
Konu
EPDM kauçuk ekstrüzyonu, Kalıp şişmesi, Wea: şerit ekstrüzyonu, Araba sızdırmazlık, Ekstruder hızı, Çektirme hızı
Tür
Belge
Dil
İngilizce
Dijital
Evet
Yazma
Hayır
Kütüphane
Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası
be2c4886-ef7e-4d5c-b749-9fecdf84d074
Lokasyon
Makine Mühendisliği Bölümü
Tarih
2021-06-11
Örnek Metin
Yalıtım bandı üreticileri, rekabetçi olabilmek ve daha düşük bir karbon ayağına sahip olmak için ana maliyetlerinden biri olan deneme hurdasını azaltmayı hedefliyor. Sızdırmazlık sistemlerinin yıllık hurda oranları çoğunlukla ekstrüzyon kalıpları ve prosesle ilgili sorunlardan kaynaklanmaktadır. Hurdaların kabaca %70'i ekstrüzyon kalıbının ince ayarlarından kaynaklandı. Ekstrüzyon kalıbından kaynaklanan hataları yine akışla ilgili ve prosesle ilgili olarak sınıflandırabiliriz. Ölü bölgeler, sıvı kanallarındaki bir konumun aşırı basınçlandırılması, çıkışın yanlış hesaplanması vb. akışla ilgili kusurlardır. Aşırı kürleme, yetersiz kürleme, ısınma sorunları vb. prosesle ilgili kusurlardır. Kalıp şişmesiyle ilgili kusurlar, hem akışla hem de süreçle ilgili olarak kategorize edilebilir. Literatürde kalıp şişmesi olgusuna ilişkin pek çok çalışma, temel olarak bu olguya, en basit ekstrüzyon ürünlerini bile etkileyen karmaşık ekstrüzyon prosesi parametrelerini uygulamadan yaklaşmıştır. Daha küçük ekstrüzyon hızı düzenlemeleri bile kalıp şişme çıktılarının davranışını büyük ölçüde değiştirir. Küresel pazarın çok sayıdaki ihtiyacını karşılamak amacıyla, ekstrüzyon yöntemiyle yalıtım şeritleri üretilmektedir. Ekstrüzyon, hammaddenin ekstrüder tarafından beslendiği ve ekstrüdatın ekstrüderin aşağısına çekildiği sürekli bir üretim yöntemidir. Hem ekstrüder hızı hem de çektirme hızı kalıp şişme oranlarını etkiler. Ekstrüdat kürlendikten sonra hattın sonunda kalıpta şişme pozitif veya negatif (büzülme) olabilir. Pozitif sonuçlar, ekstruder hızının çektirme hızına hakim olması veya bunun tersi durumlarda ortaya çıkar. Bu tezin yenilikçi yönü, şişme oranlarını iki boyutlu olarak ve ekstrüzyon proses koşullarıyla doğrudan ilgili olarak tahmin etmek için ekstruder hızını (ES) çekici hızına (PS) bölerek bir ölçüm yöntemi geliştirdik. Kalıp şişmesini anlamak için ekstrüzyon prosesi denemelerinin yardımıyla ES/PS değerine dayalı bir gösterge geliştirdik. Daha sonra proses koşullarının kalıbın şişmesi üzerindeki etkilerini anlamak için boyutsuz bir Ekstrüdat Hız Numarası (ESN) oluşturuldu. Kalıp şişmesi değerlerini proses koşullarıyla karşılaştırmak için ES/PS yerine boyutsuz ESN sonuçlarını kullandık. Fiziksel etkilerin yanı sıra, bileşiğin türü de şişme oranı açısından önemlidir. Kauçuk bileşiklerinin dolgu maddesi yüzdesi kalıpta şişme oluşumunda önemli bir role sahiptir. Dolgu maddesi bakımından zengin sünger benzeri bileşikler, nispeten daha az dolgulu katı bileşiklere göre daha fazla şişme eğilimine sahiptir. Bu fark, pro ve kür sonrası aşamalarda gözlemlenebilir. Otomobil modelinin profil üreticisi rekabet güçlerini arttırabilmek ve düşük karbonlu ayak izine sahip olabilmek için ana maliyet kalemlerinden biri olan deneme hurda miktarlarını her yıl azaltmayı hedefler. Sızdırmazlık elemanlarının bu hurda miktarları ekstrüzyon kalıpları ve üretim sürecinden geçirilmesidir. Kabaca bu hurdanın %70'i ekstrüzyon kalıplarından oluşmaktadır. Hurdaya sebep olan olayların süreç-tabanlı ve oluşum-tabanlı olarak sınıflandırabildiğimiz gibi yine bu büyümelerden dolayı oluşan hurdalarda ekstrüzyon kalıbı ana rolü üstlenmektedir. Kalıp içi ölü noktalar, akış kanalındaki bir bölgede oluşan yüksek basınçlar, yanlış hesaplanmış kalıp çıkışı vb. akış-kaynaklı hatalardır. Hamur karışımının fazla pişmesi, düşük pişmesi, ısınma kaynaklı problemler proses-tabanlı hatalardır. Kalıp şişmesiyle ilgili kusurlar hem akışla ilgili hem de süreçle ilgili olarak kategorize edilebilir. Kalıp şişmesi fenomeni ile ilgili literatürdeki birçok çalışma, temel olarak günlük karmaşık ekstrüzyon süreçleri parametreleri uygulanmış ki bu parametrelerdeki ufak değişimler bile kalıp şişmesine oldukça etki etmektedir. Oldukça sık görülen ekstrüzyon hız değişimleri bile kalıp şişmesi ortaya çıkmalarına büyük ölçüde etken olmaktadır. Otomobil değişken profilleri yıllık pazar ihtiyaçlarını karşılamak için ekstrüzyon yöntemi ile üretilmektedir. Ekstrüzyon, ekstrüder tarafından yetiştirilen ve her zaman sonunda bir çekme gücü olan sürekli bir üretim yöntemidir. Hem ekstrüder hızı hem de çekici hızları kalıp şişmesine etki etmektedirler. Kalıp şişmesi, sonunda ve pişme meydana geldikten sonra artı veya eksi sonuçlanabilir. Artı sonuçlar ekstrüder hızının baskında olduğu, eksi sonuçları ise güç hızlarının baskın olduğu yerde gerçekleşmektedir. Bu tez çalışması, iki boyutlu olarak kalıp şişmesi v oranlarını proses şartlarına bağlı olarak tahmin etmek için ekstrüderlerin toplamı (ES) çekici hızına (PS) bölerek bir ölçüm yöntemi geliştirildi. Ekstrüder hızı baskısında meydana gelen kalıp şişmesi artı olarak gözlemlendi. Çekme hızının baskın olduğu durumlar ise kalıp şişmesi eksi olarak gözlemlendi. Kalıp şişmesini anlayabilmek için baskı etkilerini inceleyerek ekstrüzyon denemelerinde ES/PS göstergesini geliştirdik. Ayrıca, proses koşullarının kalıp şişmesi değerleri üzerinde görülebilmek için boyutsuz bir Ekstrüde Hız Sabiti (ESN) değeri geliştirildik. ES/PS değeri farklı olarak ESN boyutsuzdur ve kalıp şişmesini daha net ortaya çıkarmıştır. Finansal proses koşullarının yanında kullanılan karışım tipi kalıp şişmesinde önemli bir etkendir. Kauçuk malzemelerindeki dolgu oranları kalıp şişmelerinin korunmasında önemli faktörlere sahiptirler.