Plastik Enjeksiyon Süreçlerinde Isı Kontrolü: Sıcaklık ve Sürenin Optimizasyonu
Abstract views: 26 / PDF downloads: 16
Keywords:
Plastik Enjeksiyon, Isıtma Sıcaklığı, Kelepçe Isıtıcı, Termostat (Isı Probu)Abstract
Bu çalışma, plastik enjeksiyon kalıplama süreçlerinde ısıtma sıcaklığı ve süresinin optimize
edilmesinin kritik önemini ele almaktadır. Farklı plastik türlerinin termal özellikleri detaylı bir şekilde
incelenerek, termoplastikler ve termosetler için uygun ısıtma stratejileri geliştirilmiştir. Uygun sıcaklık
profillerinin uygulanmaması durumunda, malzeme akışkanlığında bozulmalar ve istenmeyen kaynak
hataları gibi sorunların ortaya çıkabileceği vurgulanmaktadır. Bu amaçla, 150 W, 250 W, 350 W ve 500 W
gücündeki ısıtıcılarla yapılan analizlerde eriyik sıcaklığının hedeflenen 207-227 °C aralığına ulaşması
sağlanmış, enerji beslemesi ve sıcaklık değişimleri değerlendirilmiştir. Üç farklı kelepçe ısıtıcı
konumlarının ve güç seviyelerinin optimizasyonu, en uygun performansı belirlemek üzere
gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar, belirli güçlerde sağlanan ideal sıcaklık kontrolünün, kalıp dolgu sürecinde
malzeme kalitesini artırdığını göstermektedir. Elde edilen bulgular, uygun sıcaklık profillerinin
sürdürülmesinin yalnızca optimal malzeme akışını sağlamakla kalmayıp, nihai ürün kalitesini de artırmak
için elzem olduğunu ortaya koymaktadır. Ayrıca, enjeksiyon süreci sırasında sıcaklık dağılımının
izlenmesi, kalıp ortamının daha iyi kontrol edilmesine olanak tanıyarak, termal dalgalanmalardan
kaynaklanan kalite sorunları riskini azaltmaktadır. Bu araştırma, plastik endüstrisindeki üreticiler için
değerli kılavuzlar sunarak enjeksiyon kalıplama operasyonlarında verimlilik ve tutarlılığın artırılmasına
katkıda bulunmaktadır. Gelecek çalışmalar, daha karmaşık geometriler ve değişken işleme senaryolarının
etkisini inceleyerek bu ısıtma stratejilerinin geliştirilmesine olanak tanıyabilir ve yüksek kaliteli plastik
bileşenlerin üretimine katkıda bulunabilir.
Downloads
References
R. J. Crawford, "Rubber and plastic engineering design and application." Applied, London 110 (1987).
M. D. Parind ve ark., "Tablet coating by injection molding technology–Optimization of coating formulation attributes and coating process parameters." European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics 122 (2018): 25-36.
C. Fernandes, A. J., Pontes, J. C., Viana, & A. Gaspar‐Cunha. “Modeling and Optimization of the Injection‐Molding Process: A Review”. Advances in Polymer Technology, 2018, 37(2), 429-449.
R., Pantani, I., Coccorullo, V., Speranza, & G. Titomanlio. “Modeling of morphology evolution in the injection molding process of thermoplastic polymers” Progress in polymer science, 2005, 30(12), 1185-1222.
D. V., Rosato, & G. R. Marlene. “Injection molding handbook” Springer Science & Business Media, 2012.
Fu, Hongbo, ve ark., "Overview of injection molding technology for processing polymers and their composites." ES Materials & Manufacturing 8.20 (2020): 3-23.
H. Fu ve ark., "Overview of injection molding technology for processing polymers and their composites. ES Mater Manuf 8: 3–23." 2020
M. Czepiel, M. Bańkosz, & A. S. Kupiec. "Advanced Injection Molding Methods." Materials 16.17 (2023): 5802.
J. O., Osarenmwinda, & D. D. Olodu. "Barrel temperature effects on the mechanical properties of injection moulded plastic products." Nigerian Journal of Technology 34.2 (2015): 292-296.
M., Danışmaz, & M. Demirbilek, “Assessment of heat transfer capabilities of some known nanofluids under turbulent flow conditions in a five-turn spiral pipe flow” Applied Rheology, 2024, 34(1), 20240002. doi.org/10.1515/arh-2024-0002
L. T. Zubairi, M. Danismaz, N. J. Yasin & W. A. Al-Shohani, “Comparative Analysis of Thermal Performance in Dual-Flow Solar Air Heaters Utilizing Diverse Absorber Plates”, International Journal of Heat & Technology, 2023, 41(4). doi.org/10.18280/ijht.410423
S. H., Tang, Y. M., Kong, S. M., Sapuan, R., Samin, & S. Sulaiman, “Design and thermal analysis of plastic injection mould.” Journal of materials processing technology, 2006, 171(2), 259-267.
V. Erdem, M. Belevi, & C. Koçhan, Taguchi metodu ile plastik enjeksiyon parçalarda çarpilmanin en aza indirilmesi. Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi, 2010, 12(2), 17-29.
M. Danışmaz, & C. Demirtaş, “Investigation of the Use of Waste Biomass Fuels in the Production of Syngas in a Downdraft Reactor: A CFD Analysis”. Arabian Journal for Science and Engineering, 2024, 1-13. doi.org/10.1007/s13369-024-09654-7
C. Özek, & Y. H. Çelık, “Plastik Enjeksiyon Kalıplarında Enjeksiyon Sürelerinin Yapay Sinir Ağları ile Modellenmesi”. Firat University Journal of Engineering Science, 2011, 23(1).
M. Danışmaz, (2024). Geleneksel Tahıl Kurutuculardaki Kanal Geometrisinin Kurutma Havası Akışına Etkisinin Gözenekli Ortam Yaklaşımıyla İncelenmesi. Firat University Journal of Engineering Science, 36(1). doi.org/10.35234/fumbd.1338087
H. Huang, F. Zhang, P. Callahan, & J. Ayoub “Granular fingering in fluid injection into dense granular media in a Hele-Shaw cell”. Physical review letters, 2012, 108(25), 258001.
D. A. de Miranda, W. K. Rauber, Jr. M., Vaz, M. V. C. Alves, F. H. Lafratta, A. L. Nogueira, & P. S. B. Zdanski, “Analysis of numerical modeling strategies to improve the accuracy of polymer injection molding simulations”. Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics, 2023, 315, 105033.