7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
1/67
1
BLM I
GR VE AMA
Plastikler gnmzde otomotiv, havaclk, inaat, elektrik-elektronik ve tp
alannda kullanlan birok cihaz bata olmak zere ok saydaki sanayi dallarnda
elik ve dier malzemelerin yerini almtr. Plastiklerin birok sektrde
kullanlmasyla tasarmclara kendilerini gelitirecekleri yeni alan ortaya kmtr.Plastiklerin tasarm ve ekillendirilmesi iin bilgisayar ortamnda gelitirilmi
programlar sayesinde kolaylklar salanmtr. Genellikle Cad program olarak
Autocad, Unigraphics, Solidworks, I-deas, Pro-Engineer vs. kullanlmaktadr. Cad
ortamnda gerekletirilen tasarm yaplan obje, Cam programlar (Mastercam,
Bobcad vs.) araclyla Cnc tezgahlarna aktarlarak imal edilmektedir.
Son yllarda tasarm ve retim alannda gelitirilen CAD (Bilgisayar Destekli
Tasar
m), CAD-CAM (Bilgisayar Destekli Tasar
m ve retim), CAE (BilgisayarDestekli Mhendislik) ve beraberinde kat modelleme, yzey modelleme, parametrik
tasarm, analiz, hzl tala kaldrma daha kaliteli rnler retilmesine ve imalat
srecinin byk lde azalmasna neden olmutur. Ayn zamanda da hata ihtimali
en aza indirilmitir.
Kolay ve hzl olmas zamandan tasarrufu salamakta, bilgisayar ortamndaki
birebir izim, doru ve gvenilir ly vermektedir. Tasarlanm rnlerde
deiiklik yapabilme ve bunlarn montaja aksettirilmesi, dii-erkek kalplara
uyarlayabilmesi, detaylandrma kolaylklar, izimlerde leklendirme kolaylklar
sayesinde kontrolde de byk kolaylklar salar, bu da gvenirlilii arttrr,
imalatya yorum imkan verir ve daha ucuz kalp yaplmasn salar.
Tasarm programlarnda, teknik resimde yaplan l deiiklii paraya,
parada yaplan her trl model deiiklii, o parann kullanld tm montaj
dosyalarna, montaj sayfasnda yaplan deiiklikler ait olduklar para dosyalarna
ve teknik resimlere yansmaktadr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
2/67
2
Dolaysyla bilgisayar destekli ortamda kalp tasarm almalarn imal
edebilecek kalbn; aamalarn kolaylatran, hzl ve daha dk maliyetli hale
getirmitir. Artk gnmzde ok sk kullanlan bilgisayar destekli kalp tasarm
imalatlar tarafndan kabul grm ve program reticileri tarafndan da
gelitirilmeye balanmtr.
Bu almada bilgisayar yazlmlar yardmyla tasarm yaplan plastik
parann, elde edilinceye kadar geen sre ierisinde btn aamalar incelenmi
kalbn imalat aamalarnda her bir elemann imalat yaplarak eitimde
kullanlabilecek bir pano hazrlanmtr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
3/67
3
BLM II
BLGSAYAR DESTEKL PLASTK KALIP
TASARIMI AAMALARI
II.1. PLASTK PARA TASARIMI
II.1.1. TASARIMDA TEMEL NOKTALAR
Dier malzemelere oranla, plastik malzemelerde yapsal geometrinin yannda
malzeme kompozisyonuna daha fazla nem vererek tasarm optimize etmek gerekir.
Plastiklerde zellikle malzeme seimi, tasarm ekli ve retim yntemlerinin seimi
arasnda nemli balantlar vardr.
Gnmzde 10.000den fazla eitte plastik malzeme vardr ve bunlardan
birka yz byk miktarlarda kullanlmaktadr. Plastik malzemeler ayn tipte
deildir ve herbiri deiik zelliklere sahip gruplara ayrlr. (ekil II.1)
Plastikler malzemeler (Polimer) birbirine balanan yada kartrlan uzun
molekl zincirlerinden (makro molekllerden) meydana gelir. Makro molekller
10.000den fazla tek yap elemanlarnn kolye zerine boncuklar gibi dizilmesiyle
oluur. Makro moleklleri oluturan tek yap elemanlarna monomer denir Ayn
monomerden farkl retim metotlar ya da farkl miktarlarda kullanlarak ok farkl
polimerlerin elde edilmesi mmkndr.
Polimerler, polimerizasyon reaksiyonlar ile elde edilebilirler. Polimerizasyon bir ok
moleklleri bir araya balama reaksiyonudur. Farkl trden monomerlerin bu ekilde
birletirilmesi kopolimerizasyon, monomerlerin su, amonyak gibi basit yan rnler
vererek birbirine balanmas polikondansasyon olarak adlandrlr. Bu
reaksiyonlar balatmak iin s, basn veya katalizrlerden yararlanlr [1].
Polimerleri makro molekler yaplarna ba ve mekanizmalarnn tipine bal
olarak ana gruba gre snflandrabilir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
4/67
4
a) TermoplastiklerTermoplastik polimerlerinin eitlerinin ok fazla olmasna ramen matris
olarak kullanlan polimerler snrldr. Termoplastikler dk scaklklarda sert halde
bulunurlar stldklarnda yumuarlar. Termosetlere gre matris olarak kullanmlar
daha az olmakla birlikte stn krlma tokluu, hammaddenin raf mrnn uzun
olmas, geridnm kapasitesi ve sertleme prosesi iin organik zclere ihtiya
duyulmamasndan dolay gvenli alma ortam salamas gibi avantajlar
bulunmaktadr. Bunun yansra ekil verilen termoplastik para ilem sonras
stlarak yeniden ekillendirilebilir. Oda scaklnda kat halde bulunan termoplastik
soutucu iinde bekletilmeden depolanabilir. Termoplastikler yksek sertlik ve
arpma dayanm zelliine de sahiptirler.
Balca termoplastikler PMMA (Polimetil metakrilat), CA (Selloz asetat),
PTFE (Politetra fluor etilen), PA (Poliamid), PE (Polietilen), PP (Polipropilen), PVC
(Polivinil klorr), PC (PoIi karbonat), ABS (Akrilo nitril btadien stiren), PET
(Polietilen teraftalat), PEEK (Polieter eter keton), PPS (Polifenilen slfr), PPA
(Polifenilen oksit) gibi plastik malzemelerdir [2].
Termoplastiklerin enjeksiyon kalplanmas ise; bu malzemeler stldklarnda
ekil deiikliine urarlar ve yumuak akkan hale gelirler. Tekrar
soutulduklarnda ise katlaabilirler. Aslnda bu plastiklemenin scakta,
kalplamann ise soukta olmasnn sebebi termoplastikler iindir. Genellikle scaklk
fark 100 C den daha fazladr. Enjeksiyon kalplama iin gelitirilen termoplastik
malzemeler, az kuvvetle ksa zamanda akkan bir erime gsterir.
Enjeksiyon kalplama scakl malzemeden hzl bir ekilde
uzaklatrlmaldr. Bu yzden soutma sistemi ok dikkatli tasarlanmaldr. Soutma
maddesi genel olarak sudur ve kalplama scakl 100 C altndadr. Soutma suyu
kanallardan geerek soutma ilemini yapar. Ekonomik sebeplerden dolay mesela
kalplama malzemesinin kalitesi, kalplamaya sabit ve eit olmayan bir scakla
baldr. Bu yzden soutma devresi ok iyi ve ince bir ekilde ayarlanmaldr ve
soutma maddeleri yle ekilde kullanlmaldr ki soutucu maddenin (yani suyun)
scakl hep ayn scaklkta sabitlenmelidir.
Makine ilemi gerektirmeyen kalp blgeleri yle bir ekilde retilmeli ki
akkan plastik kalplama blgesinin iine szmasn ve ona zarar vermesin. Aksi
takdirde makine ilemi gerekecektir. Bu yzden btn birleme noktalarndakiboluklar, 0.03mmden daha az olmaldr. Bu koullar yksek enjeksiyon basnc
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
5/67
5
esnasnda ve akkan katlancaya kadar geerlidir. Genellikle geni kalplama
blgeleri, byk enjeksiyon kalplama makineleri kullanld ve kalplarn ok
salam, klampleme nitlerinin ok hassas olmas istendii zaman karmak bir hale
gelir [3].
b) TermosetlerTermoset plastikler sv halde bulunurlar, stlarak ve kimyasal tepkimelerle
sertleir ve salamlarlar. Termoset plastiklerin polimerizasyon sreci
termoplastiklerden farkl olarak geri dn olmayan bir sretir. Yksek
scaklklarda dahi yumuamazlar. ou termoset matris sertlememeleri iin
dondurulmu olarak depolanmak zorundadr. Dondurucudan karlp oda
scaklnda bir mddet (1-4 hafta aras) bekletildiinde sertlemeye balar ve
zelliklerini kaybederek biim verilmesi zor bir hl alr ve kullanlamaz duruma
gelir. Dondurucu iinde olmak artyla raf mrleri ise 6 ila 18 ay arasnda
deimektedir.
Fenolik reineler, furan reineleri, epoksi reineler, alkid reineler, melamin
formaldehid reineler ve doymam poliyester reineler kullanlan balca termoset
plastik malzemelerdir [2].
Termoset plastiklerin enjeksiyon kalplamas; bu plastikler enjeksiyon
kalplama iin dk molekler durumu salarlar. Bunlar genellikle mineral veya
odun tala veya elyaflarla doludurlar ve enjeksiyon nitesinde yksek viskoziteye
oranla dk scaklklarda msade etmektedir. (
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
6/67
6
ancak ime hassasna sahiptirler. Kauua benzer zelliklere sahiptirler.
Ara imalatnda elastomerler, contalar veya rzgarlklar olarak kullanlmaktadr [4].
Elastomerlerin enjeksiyon kalplamas ise; bu malzemeler (mesela kauuk), son
durumlarndaki molekler yaplaryla ayn yapdadrlar. Scakln tek etkisi komu
molekllerin birbirlerini engellemesidir. Bu yzden deiiklii ok azdr.
Elastomeleri apraz ba yapsndan korumak iin kalplamaya girmeden nce
plastikleme nitesi 100Cnin altnda tutulur.
Burada sv kauukla birlikte baz modern ve ve sentetik elastomerler istisnadr.
nk Gz boluundaki elastomer 60Cnin stne kadarstld iin elastomerin
hacmi artar ve gz boluun yzeyleri basn yapmaya balar. Scak yzeyle temas
halinde olduundan dolay apraz ba yaps olumadan nce akkanlkta azalma
olur ve ayrma izgisi arasndaki boluk 0,02mm kk olmaldr. Eer parlatma
ileminin yaplmas istenmiyorsa. Fakat bu gerekten zor bieydir nk byk
kalplarla parlatma ilemi kanlmazdr [3].
Birok rn dk yklerden byk yklere kadar deien evresel artlarda
alabilecek ekilde plastik malzemelerden tasarlanabilir. Burada tasarmc iin
nemli olan, istenilenin ne olduunu bilmek ve isteklere uyabilecek ekilde
maliyetleri de gznne alarak uygun bir analiz gerekletirmektir. Ne yazk ki
gnmzde hibir plastik malzeme tek bana btn zelliklere sahip olamaz, fakat
eitli plastik malzemelerin birletirilmesiyle bu zellikler salanabilir. Plastikler
bunun yannda elik malzemelerle de birletirilebilir. Karmak geometriye sahip
rnlerin plastik malzemeye gre tasarlanmas avantajldr [5].
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
7/67
7
ekil II.1. Plastik Malzemelerin Mekanik zellikleri
Baz plastiklerin belirli mekanik zelliklerine ait kalitatif bilgiler rnek olarak
aada verilmitir [6].
Akrilonitril : ekme ve darbe dayanmlar yksek, uzamas az,
Asetal : ekme, darbe dayanm, sertlik ve uzama yksek
Epoksi : Asetal ile ayn zelliklerde,
Fenolik : Sert, krlgan, ekme dayanm dolgu maddesine gre yksek veya
dk, uzamas ok az,
Melamin : Fenolik gibi, ancak ekme dayanm daha yksek,
Polyamid : ekme dayanm, uzamas ve anma dayanm yksek,
Poliester,ts : Darbe dayanm ve uzamas dk,
Poliester, tp : Darbe ve ekme dayanm yksek,
Polikarbonat : ekme, srnme ve darbe dayanm ile uzamas yksek,
Polietilen, yy : Darbe dayanm yksek,
Poliimid : ekme ve darbe dayanm yksek, srnme dayanm yksek(ykleme sonu dayanm deiimi az),
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
8/67
8
Poliretan : ekme dayanm deiik, darbe dayanm yksek, uzamas ok fazla,
Polivinilklorid : ekme dayanm ve esneklik deiik,
Silikon : Mekanik zellikler zayf, sl direnci yksek
Slfon : ekme, basma, srnme dayanm yksek, scakta da bu zelliklerini
korur.
II.1.2. TASARIMIN VE MALZEMENN SEM
Bir mhendisin para tasarm ve uygun malzeme seimini gerekletirmesi
iin aadaki sorulara cevap vermesi gerekmektedir.
II.1.2.1. Tasarm Kavram:
a) Para veya rnn kullanmna ait istekler nelerdir? (Estetik, yapsal,mekanik)
b) Maliyetleri etkileyen ka tane fonksiyonel madde paraya tasarlanabilir?
c) Deiik paralar byk bir para oluturacakekilde birleebilir mi?
II.1.2.2. Mhendislik:
a) Yapsal istekler nelerdir?
b) Ykler statik, dinamik veya evrimsel midir?
c) Ne kadar bir sapt
rmaya izin verilebilir?d) Para darbe yklerine maruz kalacak mdr?
e) Montaj ve kullanm iin ne kadar toleransa gerek vardr?
f) Para ne tr bir ortamda alacaktr?
g) Para hangi scaklklara maruz kalacaktr?
h) Para kimyasal olarak neye maruz kalacaktr?
) rnn tahmini olarak mr ne olacaktr?
i) rnn montaj nasl yaplacaktr?
j) Parada ne tr bir son ilem uygulanacaktr?
k) Baz standartlara ( UL, DOT, MIL ) gre mi imalat gerekletirilecektir?
l) Tasarm yaplan rn ekonomik olarak enjekte edilecek ve son ilem
uygulanacak mdr?
Yukarda belirtilen sorulara cevap bulunuunda, bir sonraki basamak olan
malzeme seimi gerekletirilir. Uygun malzemeyi tespit ettikten sonra para
geometrisine ve et kalnlna ait hesaplamalar yaplr, daha sonrada tasarm
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
9/67
9
gerekletirilebilir. Plastik enjeksiyon iin para tasarmnda aadaki sorulara
cevap aranmaldr;
a) Kalba ait paralar imal ve plastik para enjekte edilebilecek mi?
b) Paraya verilen et kalnl parann tamamen doldurulmas iin gerekli
olan plastik malzeme ak iin yeterli mi?
c) kelerin hepsine yksek gerginlikleri azaltacak ekilde radys verildi
mi?
d) Para zerinde et kalnl deiimi dzgn m?
e) Kaburga veya kabartma kalnlnn bunlara balantl et kalnlklarna
oran uygun mu?
f) Kaln kesitlerden plastik enjekte edip daha ince kesitlere ak salamak
mmkn m?
g) Birleme noktalarnda grnm ve mukavemet problemleri ortaya karr
m?
h) Btn yzeylere uygun bir kalptan kma as ilave edildi mi?
) Btn para iin uygun olarak grlm bir tolerans belirlendi mi?
Eer parada ihtiya duyulanlar uygun olarak belirlersek, uygun malzemeyi
seersek, tasarm bu malzeme iin optimize edersek ve son olarakta uygun retim
yntemleri dikkatlice belirlersek, btn bunlarn sonunda alan bir paraya sahip
olma yolundayz diyebiliriz [5].
II.1.3. KULLANIM YERLERNE GRE PLASTK PARA
MODELLENMES
Bilgisayar destekli kalp tasarmnda ilk nce plastik parann modellenmesi
gerekmektedir. Uygun malzeme seimi yap
ld
ktan sonra plastik paramodellemesine etki eden en nemli faktr paralarn kullanm yerlerinin zellikleri
ve plastik paralarn bu kullanm yerlerine uygun olarak mukavemet ve zellik
gstermesidir. Burada kimyasal, fiziksel, elektriksel, mekaniksel tasarm bilgilerinin
yan sra ergonomiklik yzey kalitesi, maliyet ve arlkta ok nemli birer tasarm
faktrdr. Bilgisayar destekli para tasarmnda paralarn alaca dier e
alan paralarnda zellikleri, grevleri ve yaplar nemlidir. Gnmzde
kullanlan bilgisayar programlarnda bir sistemi oluturan tm paralarn teker teker
izilmesi ve montaj yaplmas ile sistem sanal olarak ll ve gerekmi gibi
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
10/67
10
altrlabilmektedir. Bu tr programlarda bizlere yeterli derecede kullanm yeri
hakknda bilgi vermektedir.
II.1.4. KALIP ALIMA EKLNE GRE PLASTK PARA
MODELLENMES
Plastik para modellenmesine etki eden faktrlerden bir dieride kalp alma
ekillerinin para tasarmna olan etkisidir. Para tasarm birebir olarak kalp
tasarmyla ilgili olduu iin kalp alma eklini deitirebilmektedir. Bunlar hem
maliyet asndan hemde teknik ynlerden iimizi bazen zorlatrr bazen de
kolaylatrr. Bir plastik para tasarm yaplrken kalp blme yzeyi, kalp kma
alar ve maa sistemlerini gznne almamz gerekir.
II.2. KALIP TASARIMI
Kalb meydana getiren elemanlar ekil II.2 de belirtilmitir. lerleyen
aamalarda bu elemanlardan bahsedilmektedir. Kalp tasarmn yaparken baz
hesaplamalar yapmak gerekir. Bunlardan en nemlisi gz adedi hesabdr.
ekil II.2. Kalp Elemanlar [7]
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
11/67
11
Bununla beraber ekme pay, kalp ayrm izgisiyle dii ve erkek kalplar, soutma
sistemleri ve iticiler olarak sralayabiliriz.
II.2.1. KALIP GZ ADED
Kalbnn yaptrlmas dnlen plastik parann veya paralarnn bir kalpta
oluturulan adedidir. Bir plastik para enjeksiyon basksndan sonra kalptan bir adet
kabildii gibi eer fazla miktarda bu parann simetri boluu kalba ilenirse,
ilenilen boluk says kadar kalptan para kabilmektedir.
Piyasada bahsedilen bu para boluklar saysna gz adedi says denir. Gz
adedi para ebadna gre ift say yaplrlar.
Kalp gz adedini etkileyen faktrler ise; para kullanm adedi, parageometrisi, kalp ebatlar, kalp maliyeti, makine tipi ve kalp alma ekli olarak
sralanabilir.
Dengesiz bir yolluk dalmna sahip olan kalplardan kan paralarn ayn
hacim ve arlklara sahip olmas mmkn deildir. Bylelikle dengeli yolluk
dalmlar gz adedine direkt olarak etki eder ve genellikle piyasada kalp tasarm
yaplrken bu faktr nde gelir.
II.2.1.1. GZ ADED SAYISININ BELRLENMES
Kalp tasarm yaparken gz adedinin tespit edilmesinde birka nemli faktr
vardr. Parann eklinden dolay kalp zerinde birok maa almas gerekebilir.
Yzey alannn fazla olmasndan dolay enjeksiyon makinesinde mengene kapama,
apaa kama problemi yaanabilir.
Kalp gz adedinin tayinini aadaki gibi formlize edilebilir [8];
Hm.t
G = (II.1)60.p
G : Gz adedi
t : zaman (s)
p : 1 adet plastik para ktlesi (g)
Hm : Enjeksiyon ocann dakikada eritebildii hammadde miktar. (g/min)
Hm = K . A
K : Kullanlan enjeksiyon basnc (mPA)
A : Para yzey alan (cm)
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
12/67
12
II.2.1.2. GZ ADEDN ETKLEYEN FAKTRLER
II.2.1.2.1. Para Kullanm Adedi
mali dnlen parann projedeki kullanm adedinin okluudur. rnein
simetrisi basit olan bir parann projedeki kullanm az ise bunun iin yaplan kalbn
ok gzl olmasna gerek yoktur. Yine projede kullanlan parann, projedeki
kullanm adedi ok ise simetrisi grift bile olsa bunun kalbn az gzl yapmamak
gerekir. Para kullanm adedi; gnde allan zamann, parann enjeksiyon
makinasndan kncaya kadar geen zamanna oranyla elde edilir.
II.2.1.2.2. Para Geometrisi
Para geometrisi gz adedine etki eden faktrlerin en nemlilerinden olup
direkt olarak kalbn yapm eklini ve konstrksiyonunu belirler. Kimi zaman baz
plastik paralar kendi geometrisel eklinin zorluklarndan dolay, kullanm adetleri
fazla olduklar halde bir gzl veya olmas gerekenden az gzl yaplmaktadrlar. Bu
durumda imalatlar genellikle ift kalp yapmay tercih edilir.
II.2.1.2.3. Kalp Ebatlar
Para gz adedine enjeksiyon makinesi tipine gre etki eden bir faktrdr.nk enjeksiyon makinelerinin xy eksenlerindeki kolon aralklar her enjeksiyon
makinesinin tonajna gre deimektedir. Dolaysyla bir kalp gz adedi
hesaplanrken elimizde bulunan mevcut enjeksiyon makinelerinin kolon aralk
llerine gre kalp ebatlarn dnp gz adedini belirlerken bu kriteri de gz
nne almak gerekmektedir.
II.2.1.2.4. Kalp Maliyeti
Kalp gz adedi saysn belirlemede etki eden en nemli faktrlerden biridir.
nk gz adedi says dolayl olarak kalp ebatlar ile doru orantldr. Yukarda da
bahsetildii gibi projede kullanm adedine gre hesaplanarak belirlenen gz says
karllk faktr gz nne alnarak arttrlabilir. Burada iki trl etken meydana
gelmektedir ki bunlarn birincisi, gz says okluundan dolay kalp maliyetlerinin
artmas, ikincisi ise makine tonajnn bymesidir.
Kalp maliyetlerinin artmas kalp gz adediyle doru orantl deildir. Daha
evvelde belirtildii gibi bu yaklak teoride %50 etki eder. Fakat yle kalplar vardr
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
13/67
13
ki bunlarn ok gzl olmamas her zaman zarar getirir. rnein dbel, toka,
ayakkab tokas, plastik yzk, boncuklar, plastik vidalar, plastik pullar, plastik atal
kak vs. ok gzl yaplrlar. Buradaki kalp maliyetleri sadece ilk yatrm
maliyetlerini etkiler. Fakat kalp bask adedinde kar-zarar baa ba noktasn geerek
kar etmeye balar.
II.2.1.2.5. Makine Tipi
Kalptaki gz adedinin artmas ile kalp ebatlar ve kalp yzeyi alan artaca
iin hem kolon aralklar daha geni makine bulmak lazm, hem de bazen ayn kolon
aralk llerine sahip olsa dahi daha byk tonaja sahip bir enjeksiyon makinesine
ihtiya duyulabilir. Bu tr etkenler de yine bir projeye balarken, proje maliyet
analizleri srasnda dikkate alnmaldr.
II.2.1.2.6. Kalp alma ekli
Kalp gz adedine etki eden faktrlerden biri kalp alma eklidir. Burada
kalp alma eklinin gz adedine etkisi vardr. Parann kullanm adedi projede ok
olsa dahi eer kalp teknik adan ok gzl yaplamyorsa, burada kalp sisteminin
izin verdii ldeki gz adedine gre tasarlanmaldr.
II.2.1.3. GZ ADEDNE ETK EDEN KALIP ALIMA EKLLER
II.2.1.3.1. Otomatik Kalplar
Bu tr kalplar enjeksiyon makinesi banda bir operatr bulunmadan kendi
kendine alan kalplardr. Kalp gz adedi azlnda kalp otomatik olarak, dizayn
uygun ise alabilir. ok gzl olan kalplarda kalp sistemi otomatikekilde yaplsa
dahi makine operatrsz altrlmaz.
II.2.1.3.2. Manuel Kalplar(Yar Otomatik Kalplar)
Yar otomatik kalp deyince bir operatr eliinde enjeksiyon makinesinde
alan kalp olduu anlalr. Dolaysyla yar otomatik kalplarda, kalp sisteminin
izin verdii llerde gz adedi arttrlabilir. Pratikte umumiyetle bir kalbn ok
gzl olmas dnldnde bunun bir operatr gzetiminde alaca
varsaylmaktadr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
14/67
14
II.2.1.3.3. Maal Kalplar
Teknolojik bir zorunluluk olarak, baz kalplar, maal yani yatay eksen
zerinde alan baz mekanik aksamlara sahip olmak zorundadrlar. Bu tr kalplarn
ok fazla gz saysna sahip olmas mmkn deildir.Bu tr kalplarn gz adedini arttrmak kalp ebadn bytecei gibi enjeksiyon
makinesi tonajn, bask sresini, kalp maliyetini ve kalp dizaynnn zorluunu
arttrr.
II.2.1.3.4. anzmanl Kalplar
Piyasada iinde helisel diler olan paralar imal edebilmek iin yaplan
kalplarn erkekleri dnmek zorundadr. Bir kalpta erkeklerin dnmesi ancak bir
elektrik motoru ile veya bir krameyer sistemi ile veya bir hidrolik sistem ile tahrik
edilebilen anzman sistemleri ile salanr. Bu tr anzmanl kalplarda genellikle
gz adedi 360n eit blenleridir. Byklne gre bu gz adedinin alt gzden
fazla olmas tavsiye edilmez.
II.2.1.4. DENGEL YOLLUK DAILIMININ GZ ADEDNE ETKLER
Yukar
da sayd
m
z gz adedine etki eden btn etkenlerin olumlu olduunudnsek bile kalptaki dengesiz bir yolluk dalmnn paraya, kalba ve makineye
kt etkileri olabilir.
Dengesiz bir yolluk dalm makinenin ve kalbn dengeli almasn
engeller. Kalpta ayn hacme sahip olan bir ok gzn ksa zaman farkllklarla
dolmas ve kan paralarn ayn hacim ve arlklara sahip olmas gerekmektedir.
Fakat dengesiz bir yolluk dalmna sahip olan kalplardan kan paralarn ayn
hacim ve arlklara sahip olmas mmkn deildir. Bu da kalbn bir mddet sonra
bir taraftan ama yapp apak olumasna sebebiyet verir. Dengeli yolluk dalmlar
gz adedine direkt olarak etki eder ve genellikle piyasada kalp dizayn yaplrken bu
faktr nde gelir[8].
II.2.2. EKME PAYI
Kalplanan ou plastik paralarn boyutlar kalp boyutundan azdr. ekme
(klme) oran amorf ve yar kristal plastik arasnda 4 kat deiir. ekme orantipler arasnda deiim gsterir, ayrca ileme artlarnn deimesi kesinlikle farkl
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
15/67
15
oranda ekmeye sebep olur. Hatta baskdan kan malzemenin farkl ynlerinde
farkl ekme oranlar grlr. rnein malzemenin enjekte yapldn ynle buna
dik olan yn arasnda dikkate deer bir farkllk grlr. Yar kristalli termoplastikte
enjeksiyon ynndeki ekme miktar ters yndeki ekme orannn iki katdr.
ekme ayn ak ynnde farkl noktlarda farkllk gsterir. rnein uzun ak
yolunda basn deceinden, dk basn blgelerinde fazla ekme grlr.
Malzeme duvar kalnlnn artmas ekme orann arttrr. Eer malzeme duvarnda
farkl kalnlk olursa kaln yerler ince yere gre daha fazla ekeceinden malzemenin
eklinin bozulmasna sebep olabilir. Bu faktrlerden dolay ekme orann her plastik
iin belirlemek gerekir. (TabloII.1) ekme oran yzde olarak belirlenir. rnein
%0,4 veya lineer 0,004mm/mm veya 0,004 in/in gibi.
Toplam ekme, kalptan kt andaki ekme ile malzemenin birgn sonra
yapt ikinci ekmenin toplamdr. kinci ekme malzemenin retiminden uzun bir
sre sonra meydana gelir ve buna evresel ekme denir. Genel olarak ekme kalp ve
erime scaklnn artmasyla artar. Fakat toplam ekme kalp scakl arttrlrsa
azalr ve pratikte boyutlar daha sabit (dengeli) malzeme retilir. Eer kalp scakl
arttrlrsa ikinci ekme gznne alnmayacak kadar kk olur. Hatta yar kristal
termoplastikler kullanlarak boyutlar sabit malzeme retimi iin yksek kalp
scakl bile gerekebilir [9].
Bilgisayar destekli tasarm yardmyla yle yaplmaktadr. Kalplanm (kalba
dklm) para nominal ebatlarda tasarlandktan sonra ve kalp boluklar
tasarlanaca zaman malzeme ekme pay hesaba katlmaldr. Kalp boluklarn
tasarlamaya balamann en uygun yolu, kalplanm parann geometrisinin
kopyalayarak planlamaktr. Bu planlama malzeme ekme payn dengeleyecei iin
genellikle youn her ynde dalmayan (anizotropik) zellii tayan kalplanm
para niteliklerini, farkl uzaysal ynlerde farkl ekme durumlarna gre uygun hale
getirmek iin kullanlr. laveten, modelin farkl alanlarnda geerli olan ve farkl
etkenler dahilinde planlanabilen seici bir ekme tanm faydal olacaktr. Bamsz
geometrik elemanlarin tam dairesel silindirler, ou zaman her ynde dalmayan
ekme payndan ayr tutulmas istenir, bu ikisinin ayr tutulmamas durumunda
lsz rn elde edilecek karmak geometriler oluacaktr [10].
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
16/67
16
Tablo II.1. Termoplastiklerin zellikleri [14]
II.2.3. KALIP AYRIM ZGS
Kalp ayrm izgisi imalini dnld plastik parann kalbnn dii ve
erkek kalp boluklarnn birletii izgidir. Yani iki kalp yarmnn birletii anda
tam ortalarndan geen dzlemdir.
Kalp ayrm izgisi kalp tasarmna balarken ilk nce para zerinde
belirlenmesi gerekir. Kalp tasarmnn ilk nemli admdr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
17/67
17
Bir parann blme yzeyi tayinini yapabilmek iin ilk nce o parann nerede
kullanldnn, estetik ynnden blme izgilerinin neminin, ergonomik ynden
blme izgisinin neminin belirlenmesi gerekir. Bazen bir parada estetik olarak
blme izgisi grnmesi istenmeyebilir.
ekil II.3. Kalp Ayrma Yzeyi
II.2.3.1. ERKEK KISIM
Kalbn erkek ksm, kalbn i ksmn oluturur. Bu ekilde kalp boluunun
olumasn da salar. Kalp erkek ksmnn bulunduu kalp yarmna, erkek plakaveya kalbn erkek ksm denir. Erimi polimerin soumas esnasnda, ekme
karakteristiinden dolay souyan bask, kalbn erkek ksm zerine ekilir, kalbn
dii ksmndan ayrlr. Bu ekme karakteristikleri kalbn iinden parann atlmas
iin iticilerin, bu ksmda yerletirilmesine sebep olur. tici sistemi makinenin
hareketli plakasnn arkasna yerletirdii iin genellikle kalbn erkek ksm
makinenin hareketli plakasnn olduu tarafa taklr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
18/67
18
II.2.3.2. D KISIM
Basknn d yzeylerini belirler. Erkek ksm gibi, tek plaka zerine
yerletirilir. Yerletirildii plakaya da, kalbn dii plakas denir. Kalbn dii plakas,
genellikle makinenin hareketsiz plakas zerine monte edilir. Kalp besleme sistemigenellikle kalbn dii ksmnn zerine yerletirilir. nk makinenin enjeksiyon
nitesi bu taraftadr. Kalp tasarmclar itici sistemini erkek kalba, besleme
sistemini de dii kalp yarmna koyarlar. En ok kullanlan makine tipleri dz hat
eklindeki ekillendirmedir.
II.2.3.3. KALIP AYRIM ZGSN BELRLEMEDE ETK EDEN
FAKTRLER
Kalp ayrm izgisi kalp tasarmna balarken ilk nce para zerinde
belirlenmesi gerekir. Kalp tasarmnn ilk nemli admdr.
Bir parann blme yzeyi tayinini yapabilmek iin ilk nce o parann nerede
kullanldnn, estetik ynnden blme izgilerinin neminin, ergonomik ynden
blme izgisinin neminin belirlenmesi gerekir. Bazen bir parada estetik olarak
blme izgisi grnmesi istenmeyebilir.
Aadaki ekillerde birka kalp ayrm yzeyi uygulamalar incelenmektedir.
ekil II.4. eitli Kalp Ayrm izgisi rnekleri [12]
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
19/67
19
a) Kalp ayrm izgisi parann dar atlmas iin ayarlanmtr.
b) Kalp ayrm izgisi para kenarna ekilerek kalp maliyeti azaltlm
parann dar atlmas kolaylatrlmtr.
c) Kalp ayrm izgisi parann nnden uzaklatrlp apak izi gizlenmitir.
II.2.4. YOLLUK VE YOLLUK GR TASARIMI
Besleme sistemlerinin geometrisi, uzunluu, boyutu ve hacminin kaliteli para
retimine direkt etkisi vardr. Erimi plastiin akt yolun mmkn olduunca ksa,
dzgn ve en az dnemeli olmas istenir.
Temel kal
p besleme sistemi; Kal
p giri yolluu, Ana yolluk, kincil yolluk, Yollukgirii olmak zere drt paradan ibarettir. (ekil II.5)
ekil II.5. Genel Yolluk Blmleri
II.2.4.1. YOLLUK EKL BELRLENRKEN DKKAT EDLMES
GEREKEN NOKTALAR
a)Kalbn her gzne eit basn nakledilmesi salanmaldr.b)Her kalp gzne giren yolluu mmkn olduunca ksa yapmaldr.c)Kalpta kolayca kmas salanmaldr. Profilleri umumiyetle trapez veya
yuvarlak olmaldr.
d)Uygun ekilde fonksiyonunu yerine getirirken en dk arlkta olmaldr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
20/67
20
e)Kalp yolluk girii (meme) ii kesinlikle konik rayba ile raybalanm ve ok zelbir ekilde parlatlm olmal. Aksi takdirde yolluun memeden kmamas gibi
skntl durumlarla karlalabilir.
f) Btn yolluk sistemleri ve btn yan yolluklar veya balantlar mmknolduunca basn dmesini minimize etmek iin yuvarlanmal ve
eimlendirilmelidir.
g)Yolluun sonuna, erimi akan plastiin nndeki daha az scak plastii,hapsetmek iin boluk yaplmaldr. Bu daha az souk plastik para iinde kaynak
etkisi yapar boluun boyu, yolluk apna eit olmaldr.
h)Tm yolluklar parlatlmal kesinlikle freze aks izleri bulunmamaldr.i) kincil yolluklar ana yolluklarda daha ince olmaldr.
j) Otomatik alan kalplarda yolluk kopmas kolayca olabilecek ekildealmaldr.
k)Kalp giri yolluu boyu mmkn olabildiince ksa tutulmal gerekirse memekalp ierisine gmlmelidir.
II.2.4.2. BAST YOLLUK HESABI VE UYGULAMALARI
ekil II.6. Yolluk Uygulamalar
Pratikle de ikincil yolluk uygulamalar akcl dk olan mallarda d= (D-0,2 D)
biraz daha ykseklerde ise d= (D-0,25 D) alnabilmektedir[8].
Yolluk tasarmlarnda yolluk seiminde, retilecek rnde aranlan kalite,
nemli bir faktrdr. Dengesiz yolluk sisteminde, kalp giri yolluuna yakn kalp
boluuna, gereinden fazla malzemenin dolmas meydana gelirken, kalp giri
yolluundan uzak noktadaki kalp boluuna da yeterli plastik dolmaz.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
21/67
21
kan rnde, farkl arlklar oluur ve boyutlarda farkllklar oluur. Kalbn,
dengesiz dolma zelliinden dolay kalpta apak oluma ihtimali artar ve bunun
kontrol zorlar, zamanla kalp yzeyinde kme oluabilir. Kalp doldurmann
dengesiz olduu durumlarda, her kalp boluundaki basn dmesi her bir yolluk
giriinin boyutlar deitirilerek eitlenebilir veya yolluksuz kalplarda, yolluk giri
pozisyonuyla dengeli bir doldurma salanabilir.
II.2.4.3. ANA YOLLUK TASARIMI
ekil II.7. Tasarm Yaplan Kalbn Ana Yolluk Girii
Kalp boluuna, erimi polimerin akt yola gre, yolluk giriinin
bulunduu yer nemlidir. Yolluk giri blgesinin seilmesinde gz nne alnacak
dier faktrler aada belirtilmitir.
a)Basknn estetik grn.b)Kalba tekrar yolluk girii taklmas.c)Basknn komplekslii.d)Kalp stma.e)lenecek polimerin zellii.f)Yolluk giriinden beslenen polimerin hacmi ve besleme oran.g)Kaynak izinin oluaca yerin nemi.h)Kalp doldurma erisinin sonucu olarak, kalp iinde gazn kamad ve bu gaznbulunduu blge.
Bask, klasik beslemeyle doldurulacaksa, rnein scak yolluksuz, yolluk giri
yeri opsiyonu iki plakal kalp tasarmndaki snrlamalardan dolay kstlanmtr. Bu
s
n
rlama, yolluk giriinin kal
p ayr
m izgisindeki tek bir yzeye yerletirilmesindendolaydr. ki plakal kalp tasarmn, yolluk giri pozisyonu ynyle dier
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
22/67
22
sistemlerle karlatrld zaman kalp tasarmcs plakal ve yolluksuz kalp
tasarmn seerek, istenilen yolluk giri blgesini tayin edebilir.
II.2.4.4. YOLLUK ETLER VE BAZI UYGULAMALARI
Kalplarda eit yolluk dalm H tipi yolluklarla gerekleir. Bunlar 2, 4, 8,
16 vs. gibi gz saylaryla salanr. Eer bunun dnda gz says gerekiyorsa yolluk
aplar farkl ilenir.
ekil II.8. 4 Gzl Standart Yolluk. 8 Gzl Az Gramajl Dairesel Tipte izilim
ekil II.9. 8 Gzl Kavisli Yolluk Uygulamas 24 Gzl Az Gramajl Dairesel Yolluk
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
23/67
23
ekil II.10. 32 Gzl Normal Yolluk
ekil II.11. Sra Tipi Dz Yolluk Uygulamalar
II.2.4.5.YOLLUK ETLER
II.2.4.5.1. Direkt Girili Kalplar
Yolluk giri blgesi kararlatrldktan sonra, doru yolluk giri dizayn ve
geometrisi seilir. Yolluk giri dizayn kullanlma yerine gre farkllk gsterir.
Yolluk giri blgesinin tespitinde, etkili olan faktr ayn zamanda yolluk giri
dizaynna da etki eder. Tek gzl kalplarda veya byk tek paral basklarda direkt
besleme, yolluk giri sistemi benimsenir. Bu durumlarda makine memesi (nozzle)
direkt baskya plastik gnderir, sonu olarak yolluk sistemine (runner) ihtiya yoktur.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
24/67
24
Basky dzgn ekilde, kaynak izi olumadan, doldurmak iin direkt besleme yolluk
girii, parann geometrik merkezine yerletirilir. rnein, p kovas, kova, kap vb.
ekil II.12. Direkt Girili Yolluk Uygulamas
Bu tr uygulamalar genellikle ii veya kabine bo kademeli veya dz boru
benzeri paralarda kullanlrlar. Para kalptan ktktan sonra yolluk yeri komple
manuel olarak krlr.
II.2.4.5.2. Scak Yolluk
Yolluksuz veya scak yolluk sistemlerinin, enjeksiyon nitesinin kalp iinde
uzants olarak grlebilir. Bu durum, plastik malzemenin kalp iindeki kna
kadar erimi olarak stma elemanlaryla bunlarn termokupullu kontrolyle
tutulmaldr. Scak yolluun alma scakl, plastik malzemenin ileme
scaklndan farkl deildir. Sabit alma scakl salamak iin scak besleme
sistemi kalbn dier paralarndan izole edilmelidir. rnein, hava boluuyla veya
ilave soutma sistemi kontrolyle. Kullanlacak metot, seilen scak yolluk dizaynna
baldr.
II.2.4.5.3. Tnel Yolluk
Tnel yolluk, bask sonras yolluu paradan otomatik olarak kopmasna imkan
salar. Yolluk, enjeksiyon ilemi bittikten sonra itici hareketi ile paradan koparlr.
Tnel yolluk aplar, fiber takviyesiz plastikler iin 0,5-0,8 mm fiber takviyeli
eitleri 2 mm fazladr. Bu dizaynda, kapnn gml olmas nedeniyle, kalp iinde
gazn kaamamas ve bunun sonucu yanmalar, baskda problem oluturur. Tnel
yolluk dizaynna sahip, kalba uygun havalandrmann yerletirilmesi aklda
tutulmaldr. Yolluun kopma izi para yzeyinde kalabilir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
25/67
25
Bu tr tnel yolluklar para kalptan karken otomatik olarak yolluktan kopmas
gereken zamanlarda kullanlr. Yine bu tr yolluklar eitli paralara i yan kenardan
ve derinden yolluk girii kullanlmas gerektiinde yaplr. Burada dikkat edilmesi
gereken konulardan birisi de bu tr yolluklarn akcl yksek olan plastiklerde
kullanlmasdr. Bu tr tnel yolluklu kalplarda tnel u as kalptan kolay kmas
salanacakekilde olmal, her bir giriin altna bir adet yolluk ekici konulmal ve
yolluk yerleri parlak olmaldr.
ekil II.13. ift Girili kiz Tnel Yolluk Uygulamas
II.2.4.5.4. ne Yolluk ( Plakal
Kal
plar) plakal kalplar iin, katksz plastikler iin ine yolluk girii boyutlar 0,8-2
mm ve katkl plastikler iin 2,5-3 mm arasndadr. Bu tip kap kullanm esnasnda
otomatik olarak kapnn kopmasna imkan salar. Kap uzunluu ve boyutu kapnn
paradan dzgn kopmas iin azaltlmtr. Kap kopmas, genellikle yolluklar
arkasndan ekerek koparmak suretiyle salanr. Kap uzunluu ve kalnlndaki
azalmadan dolay, ine kap kolayca zarar grebilir ve srekli, katkl plastik
kullanld zaman eskimeye eimlidir.Bu tr uygulamalar genellikle kk ebatlarda silindirik paralarn ok gzl
veya tekli olarak baslmasnda kullanlr. Silindirik paralarda yandan verilen yolluk
sistemlerinde ounlukla mal basncnn kalp erkeklerini mal giri istikametine
yatrma eilimi vardr. Dolays ile hem kalp zarar grr hem de mal paylar parada
eit kmaz.
plakal kalp, ok kullanlan itici plakal kalptan birden fazla kalp ayrm
izgisi kullanlmas ynnden, farkl bir ekildedir. Kalp ayr plakadan
olumutur ve kalp aldnda bu plaka birbirinden ayrlr. Akln biri;
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
26/67
26
parann dar atlmas iin aklk salarken, dier aklk, kalp giri yolluunun
dar atlmas iin boluk salar. Kalbn artan kompleks yapsndan, dolay iki
plakal kalba gre yapm daha ok zaman alr ve daha pahalya mal olur.
ekil II.14. ne Yolluk Uygulamas
II.2.4.5.5. Ak Yolluk
Ak yolluk girii en basit yolluk giri dizayndr ve kolayca ilenebilir. Ak
yolluk giriinin yapmnn kolay olmasna ramen kullanm alan snrldr, nk bu
dizaynn kalp doldurma karakteristii iyi deildir. Yolluk giri geometrisi, erimi
plastiin kt birekilde girite yayldn gsterir. Baz durumlarda erimi plastik
kalp giriindeki aknda hi yaylmaz, solucan gibi kvrlarak ve fkrarak akan
plastik, para iinde kvrmlar oluturur. Bu durumlarn sonucu, basknn kuvveti
azalr ve para yzeyi kt olur.
Ak yolluk girii, eer parada ok iyi kalite veya estetik aranmazsa kullanlr.
Yolluk giri yerinde herhangi bir yrtlma olduunda, kapnn deitirilmesiistenebilir.
Bu tr uygulamalar genellikle kenarnda yolluk izi olmann nem tamad
paralarda kullanlabilir. Piyasada estetik bir neme sahip olmayan bir ok parada
en kolay olduu ve en kolay kalp boluunu doldurduu iin bu sistem seilir.
Bazen de ar paralarda, parann daha rahat dolmasn salamak asndan da bu
sistem seilir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
27/67
27
A - A KESITI
1
A
W
L Kalp BoluuYolluk
ekil II.15. Ak Yolluk
II.2.4.5.6. Yaprak Yolluk
Ak yolluu biraz daha ince ama geni yzeyde olandr. Baz birleme
izgilerini ve daha geni alana sahip ince paralarn dolmas salanr.
Aadaki resimlerde ak ve yaprak yolluk uygulamalar vardr.
ekil II.16. Yaprak Yolluk Uygulamalar
II.2.4.6. Yolluk Giri Pozisyonu Ve Tasarm
Kalp boluuna, erimi polimerin akt yola gre, yolluk giriinin
bulunduu yer nemlidir. Yolluk giri blgesinin seilmesinde gz nne alnacak
dier faktrler aada belirtilmitir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
28/67
28
a) Basknn estetik grnb) Kalba tekrar yolluk girii taklmasc) Basknn kompleksliid) Kalp stmae) lenecek polimerin zelliif) Yolluk giriinden beslenen polimerin hacmi ve besleme orang) Kaynak izinin oluaca yerin nemih) Kalp doldurma erisinin sonucu olarak, kalp iinde gazn kamad ve bu
gazn bulunduu blge
Bask, klasik beslemeyle doldurulacaksa, rnein scak yolluksuz, yolluk giri
yeri opsiyonu iki plakal kalp dizaynndaki snrlamalardan dolay kstlanmtr. Bu
snrlama, yolluk giriinin kalp ayrm izgisindeki tek bir yzeye yerletirilmesinden
dolaydr. ki plakal kalp dizaynn, yolluk giri pozisyonu ynyle dier sistemlerle
karlatrld zaman kalp dizayncs plakal ve yolluksuz kalp dizaynn
seerek, istenilen yolluk giri blgesini tayin edebilir.
II.2.5. KALIP SOUTMA
II.2.5.1.KALIP SOUTMA SSTEM GEREKLL
Enjeksiyon baskdaki temel prensip, scak plastii kalp iine gnderip kalp
boluunun eklini alarak bu ekilde kalacak kadar, souyup sertlemelidir. Kalp
scakl, bask sresini belirleyeceinden nemlidir. Scak kalpta erimi plastik,
kolayca akmasna ramen, basknn souyup kalptan dar atlabilecei scakla
dme sresi uzar. Bunun tersi olarak, souk kalpta erimi plastiin soumas abuk
olur, baz durumlarda kalb doldurmadan souyup sertleir. Bu iki durum arasnda
uygun bask sresi elde edilir [12].
Belirli kalplarn kullanld scaklk, belirli faktrlere baldr, bunlar aada
belirtilmitir. Baskda kullanlacak plastik tipine ve eidine, kalp boluundaki
plastiin akma uzunluuna, basknn duvarlarna, yolluklarn uzunluuna vb. Kalp
scakln, kalb doldurmak iin gerekli scakln zerinde tutarak kullanlmasnn
bask yzeyinin gzel olmas ve kaynak izinin etkisinin azaltlmas vb. durumlar
bakmndan avantajl olduu grlmtr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
29/67
29
II.2.5.1.1. Soutma Sistemleri
Soutma svs genellikle su bazen de ya, bir pompa ile snn alnd
soutucu eanjrden esnek borularla kalp iin alm kanallara gnderilir, kalbn
iinde basnc den ve scak kalp sebebi ile snarak dier bir esnek boruyla darkarlr. Kalbn her iki yann da, bu esnek borularla ayr ayr balantldr. Soutma
kanallar genellikle matkapla alr ve kesiti daireseldir.
Kalp scakln belirlenen scaklkta tutmak iin kalp iinde alm
kanallarda sv dolatrlarak salanr. Bu kanal ve deliklere soutma yollar ve bu
sisteme soutma devresi denilir.
Kalp dolum esnasnda en scak erimi plastik, kalp giriinde ve en souk
erimi plastik, yolluk giriinden en uzak noktad
r. Soutma suyunun s
cakl
, bukanallardan getike artar, bundan dolay baskda eit souma salamak iin, kalbn
scak blgelerine souk sv ve parann souk ksmlarna scak (stlm) sv girii
salamak gereklidir. Kalpta su sirklasyonu iin gerekli niteler piyasada standart
olarak bulunur. Bu soutma niteleri kalba esnek hortumlarla balanr. Bu niteler
ile kalp scakl dar snrlar iinde korunur.
Genelde en basit sistem, kalbn boydan boya delinmesiyle salanan soutma
sistemidir.
Soutma kanal matkapla aarken bunun mmkn olduunca kalp boluuna
yakn olmasna dikkat edilmelidir. (16 mmden daha ksa mesafede) eer bu bask
zerinde dikkate deer scaklk farkllklar oluturursa, baskda problem oluturur.
Soutma devresi, bazen soutma kanalnn kalptaki dier kanallara yakn
delinmemesi gerektiinden karmak hale gelebilir. Kalp plakasnda bir ok delik
mevcuttur, rnein, bur delikleri, itici pim delikleri, lokma delikleri vb. Soutma
kanalnn uzunluuna byk lde baldr. Derin delik delerek delmenin daima
belirlenen yolundan kama eilimi gsterdii grlr. Genelde 150 mmlik
deliklerde kullanlan kural, soutma kanalnn herhangi bir delie 3 mm daha yakn
delinmemelidir. Daha uzun soutma kanallar iin bu uzaklk 5 mmdir.
Soutma devresinde en iyi pozisyonu yakalamak iin, tasarm esnasnda bunu
mmkn olduunca erken planlamak gerekir. Dier kalp paralar, bundan sonra bu
soutma devresine gre yerletirilir. rnein, itici pimler, burlar vb.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
30/67
30
II.2.5.1.2. Dzgn Soutma Olmadnda Meydana Gelebilecek Hatalar
Parann deiik blgelerinin farkl srelerde soumas ve ekme de farkllklar
aadaki olumsuzluklara sebep olur:
- gerilimin olumasna,- Parann erilmesine,
- Para yzeyinde kmelere,
- Ve lsel toleranslarn bytlmesine.
Soumadaki farkllklar aadaki olumsuzluklara sebep olur:
- gerilimin olumasna,
- Parann erilmesine,
- Ve lsel toleranslar
n bytlmesine.Doru feder tasarm ile yzeydeki kmeler engellenir ve parann
mukavemeti arttrlr.
II.2.5.1.3. Tek Paral Kalp Plakasn Soutma
Tek paral kalp plakas tipinin scakl plakaya alm delikten geirilen su
sirklasyonuyla kontrol edilir. Bu delikler birbirine balanarak devre oluturur.
Devre birka seviyeli olabilir, bunun says kalp plakasnn kalnlna baldr.
Kalbn dii ksm ve erkek ksm birbirine benzemediinden bunlarn soutma
devreleri ayr ayr ele alnmaldr.
HortumBalants
ekil II.17. Tek Paral Dii Kalp Soutmas U Devresi
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
31/67
31
II.2.5.1.4. Dikdrtgen Lokmay Soutma
Dikdrtgen lokmay soutma sistemi ekil II.18.de gsteriliyor. Burada en
basit devre gsteriliyor, daha karmak tekli ve ok seviyeli su devreleri
kullanlabilir. Bu kalp boluu ekli ve derinliiyle belirlenir. Dii lokmadaki btnkanallar birbirine balanp, tkalanmaldr. Bu ekilde gerekli harici balant miktar
minimumdur. Tasarmclar, her lokma iin bir su girii ve bir su knn olmasn
amalamaldr.
Eer su giri ve k hatlar duvara balanm veya makine yaknndaki su
adaptrlerine balysa kalp ayar daha abuk yaplr.
ekil II.18. Klasik Tip Dikdrtgen Soutma
Uzantl para kalp plakas zerindeki delie, direk olarak vidalanr. Bu
metodun dezavantaj lokma ve uzant para arasndaki balant krldnda,
lokmann kalp plakasndan karlmasdr. Uzant parann sonunda ve ortasnda
ufak bir meme vardr ve standart kalp paras olarak satn alnabilir. Bu para kolay
balant elemanlarnn kullanlmasna imkan verir ve kalp ayar zamann azaltmada
faydaldr.
Uzant paras, kalp plakasndan lokmaya alm delie direk olarak
vidalanabilir. Bu tasarm I de belirtilmi dezavantaj ortadan kaldrr. Fakat bu yark
bir aklk olmad iin kalpta apak olutuunda arasna plastik skp kalabilir.
Buraya skm malzemenin temizlenmesi zordur ve temizlenmesi esnasnda kalbn
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
32/67
32
br yzne zarar verebilir. Bununla beraber bu yark baskda yeterince uzaksa
beklenmedik tehlike oluturmaz. Kalp plakas kalnl yeterli byklkte ise
delikler lokmann altna, kalp plakasna yaplr ve birbiriyle ters ynde delikli dahili
olarak balanr. Lokma ve kalp plakas arasndaki su szmas o-ring ile engellenir,
ekilde grld gibi kalp plakasndaki bolua uygun ekilde yerletirilir. Bu
tasarm daha nceki tasarmlarn dezavantajna sahip olmad iin tercih edilir.
Dar lokmalar yukarda tanmlanan metotlarla soutulmas zordur, burada klasik
soutma sistemlerini yerletirmek iin yeterli alan yoktur. Bu problemin stesinden
gelmek iin su datm reglatr kullanlabilir. Lokma delinir ve musluk taklarak
su reglatrnn k borusuna taklr. Bu k borusunun dier ucu su adaptrne
taklr, bu ekilde kalp alt yzeyine yakn bir yerde gsteriliyor. Su giri borusu ayn
ekilde su adaptrne balanr.
Su reglatrne taklan uygun giri ve k borusuyla lokmalarda soutma
suyu dolar. Bu su adaptr kalbn dier paralarn da soutan para olarak
grlmelidir erkek lokma, maa vb.
Lokma soutma iin kullanlan dier bir metot ise bakr boru kullanlmasdr.
Bu tasarm kalp alan ufak olduunda uygundur. Borular kanallar iine yerletirilir.
Bu belki kalp iinde dier deliklere yakn olarak su sznt ihtimali olmadan
kullanlabilir.
Kalp plakas iine belirli bir sayda X kanal alr. Lokma plakann iine
takld zaman boruyla direk kontak halindedir. Borunun kontak alann arttrmak ve
s transferini arttrmak iin, boru evresindeki boluk alan dk erime dereceli
alamla doldurulur veya drt ke kesitli boru kullanlabilir.
II.2.5.1.5. Yuvarlak Lokmay Soutma
Yuvarlak ekildeki lokmalardaki yuvarlak ekilde alan kanal kolaycakullanlabilir. Yuvarlak dii lokmalar iin yaplan direk soutma tasarmnn
ounluu bu prensibe gre yaplr.
Yuvarlak dii lokma standart tip kalp plakasna taklmtr. Soutma kanal
(X) lokmann evresine ve ilave kanal (Y) soutucu giriinin zerine ve altna
almtr, o-ring taklmtr. Lokma plakaya takld zaman o-ring, plaka ve lokma
arasndaki su szntsna engel olur. Lokma taklrken o-ringin zarar grmemesine
dikkat edilmelidir. Bu operasyonu Z deki plaka delii salar.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
33/67
33
Bu kanal plakaya alan delikle su kanalna balanr. ok gzl kalplarda
lokmalar bir hat zerinde olmal, bylece diklemesine alan delik her kanal
birbirine balayarak su devresi oluturur.
ekil II.19. Yuvarlak Tip Lokmay Soutma
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
34/67
34
II.2.6. TC SSTEMLER
II.2.6.1. TC SSTEMLERN GEREKLL
tici sisteminin fonksiyonu, souma zaman
bittikten sonra kal
b
n a
larak eldeedilen rnn dar atlmasn salar. tici mekanizmasnn fonksiyon ve tasarm
olarak eitleri vardr. tici metodlarnn seimi baz faktrlere baldr:
a) Dar atlacak parann tasarmna
b) Parann estetik grnne
c) retimin ihtiyalarna
Paray ve kalb enjeksiyon bask ilemi iin tasarlandnda, itici metotlarnn
seimine dikkat edilmesi gerektii gz nne alnmaldr [12].
II.2.6.2. KALIP TASARIMINDA TC SSTEM SEM
tici sistemini semeden nce, para ekli ve retim ekli zerinde
durulmaldr. Pratikte itici tasarm yaplmadan nce baslacak paraya bal olarak,
itici yapmyla ilgili ksa bir istekler listesinin yaplmasnn faydaldr. Bu liste
aadaki referans noktalarn iermektedir.
II.2.6.2.1. Para Estetii
I) tici pimlerin izleri gzle grlen yerlerde olmas gerekebilir. Basky kalp
tasarmndan ters ynnden yapmak, bu problemin stesinden gelmede kullanlan
pratik bir yntemdir.
II) Parann dar atlmas esnasnda, paralarn duvarlardan srtnerek kmasna
engel olmak iin, kalp boluunda uygun eim verilmelidir. Uygun eim as,
parann dar kolay atlmas iin gereklidir. Kalp yapm tasarmna balamadan
nce para tasarm esnasnda bu gz nne alnmaldr. Umumiyetle erkek lokmaeim as dii lokma eim asndan 0 30' daha fazla yaplr. Sebebi ise para kalp
aldnda diiden kurtarlp erkek lokma zerinde kalaca ve lokmay saraca
iindir.
II.2.6.2.2. Para Boyutlarnn Etkisi
Parann dar atlmas esnasnda, baslm parann ekli kolayca bozulabilir
(eer federlerle desteklenmemise). zellikle ince paralarda bu bozulma daha okgrlr.Bozulma olmadan parann dar atlmas iin, paraya destek verecek ilave
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
35/67
35
(kaburga, atk) gereklidir ve iticiler genellikle federlerin olduu blgelere veya
zerlerine konulur. nk federler parann erkek zerinde tutulmasn arttrr.
II.2.6.2.3. Makinenin Etkisi
I) Enjeksiyon makinesinin alma snrlar arasnda, itici kuvvet paray dar
atacak kadar yeterli olmaldr.
II) Kullanlacak enjeksiyon makinesi, kalp tasarmndaki itici sistemini
altrabilmelidir. Makine tasarmlar itici alma metotlarna gre eitlilik
gsterir. Enjeksiyon makinelerinin ounluunda, itici plakalarnn ortasndan
enjeksiyon nitesiyle ayn hat zerinde hareket eder. bununla beraber makinelerin
ou apraz bal piston veya ekici plakayla alrlar, ok byk makineler apraz
bal sistem kullanarak byk itici gcn eit olarak datrlar.
III) kimi zamanda ilave ekme itici veya hareketlendirici devreye ihtiya duyulur.
Karmak kalp tasarmnda itici sistemi istenebilir. Bu ilem iin bask makinesi,
ilave hidrolik itici devreye sahip olmaldr ve bu sistemi kontrol eden mekanizma
gereklidir.
II.2.6.3. TC SSTEM ETLER
II.2.6.3.1. Normal tici Pimler ve Yassticiler
tici pimler, en ucuz itici sistemi sunarlar. Fakat bunlarn kullanm snrldr.
Bu snrlamalardan biri, ufak kesitlerden dolay, yksek miktarda itici kuvveti
baskdaki bir noktaya uygulanr. Pimin yerletirildii noktadan dolay parada
bozukluk veya krlma olur. zellikle ince duvarl para veya krlgan malzemesi
kullanldnda.
tici pimler, standart kalp paras olarak genelde ucuz olduklarndan dolay ve
standart format olarak metrik ve parmak l birimlerinde bak, dz basamakl pim
olarak ekil II.20.veekil II.21.de grld gibi retilirler [12].
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
36/67
36
ekil II.20. tici Pim Tipleri
ekil II.21. Pim Pozisyonu
II.2.6.3.2. Boru Tip ticiler
tici bilezikler, belirli zellikteki paralar
d
ar
atmak iin kullan
l
rlar,rnein, ii bo delikler. Ufak yuvarlak para bir tane itici bilezik kullanlarak
parann evresinden itilirler. tici bilezik kullanmak, pim kullanmaktan daha
pahaldr ve kullanlmalar esnasnda bilezik iinde ve dnda srtnmeden dolay
daha hzl eskime eilimindedir.
Standart pimlerle karlatrldnda itici kuvvetler bileziin daha geni kesit
alanna daha dzgn ekilde datlmas ile birlikte kalp havalandrmasn iki katna
kararak daha etkin havalandrma da salar.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
37/67
37
Bu tip boru iticiler genellikle bos altlarnda veya boru eklindeki ayaklarda
yada yzeyde itici izi olmayan yerlerde kullanlrlar. Standart bir para olduu iin
piyasada eitli boy ve aplarda hazr bulunurlar.
ekil II.22. tici Boru Pozisyonlar
II.2.6.3.4. Flan Plakaltici Sistemleri
Paray iterek veya ekerek erkek kalptan dar atar genellikle para tabannn
evresiyle bu plakann kontak kurmasyla yaplr. Parann syrlarak dar atlmas
esnasnda, paraya salanan destekle daha az bozulma gsterirler. Bu eit
enjeksiyon metodunu kullanmann bir ok faydas vardr, bununla beraber kalperkek ksmn kaplayan, syrma halkasnn boyutlarnda artmann sonucu kalpta
daha yksek seviyede para eskimesi oluur.
Bunun nne geilebilmesi iin genellikle itme flann boyuna ve apna gre
ilk nce bir dzlk verilir. Bu dzlk byk aplarda ve boylarda yaklak 5-6 mm
dir. Daha kk boylarda ise 3 mm civarnda olur. Daha sonra kalp erkeine ve
flann alt ksmna 15-20 aras bir a verilerek srtnme boyu ksaltlm ve anma
azalt
lm
dolay
s
ile de kal
p mr uzat
lm
olur.
ekil II.23. tme Flan
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
38/67
38
L> 25 mm ise; L< 25 mm ise;
S= 5-6 mm S= 3 mm
= 15 - 20 = 10 - 15
Bu tip kalplar genellikle yuvarlak kapak, tas, hazne gibi paralarda
kullanlrlar. Bazen de effaf olan yuvarlak paralarda itici izi gzkmesi istenmez. O
zamanda flan itici sistemi kullanlr. Flan itici sistemleri normal itici sistemlerine
gre daha dengeli itme ilemi yaparlar ve daha ok az bir kuvvetle daha rahat itme
yaparlar.
ekil II.24. Flanltici Sistem
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
39/67
39
BLM III
BLGSAYAR DESTEKL PLASTK KALIP
TASARIMI VE MALAT UYGULAMALARI
III.1. UYGULAMA N SELEN PLASTK PARA
TASARIMI
Tasarmnn yaplmas planlanan plastik para gnmzde yaygn olarakelektrik sanayinde kullanlan bir paradr. Tasarm paramz kk ev aletleri reten
firmalarn ve bunlarn yan sra elektrikli ani su stc gibi rezistansl cihazlar reten
firmalar tarafndan kullanlan kademeli anahtar grubunun kam mili parasdr.
Bir parann dizayn edilebilmesi iin ncelikli olarak tasarlanacak parann
kullanm yeri ve bu paradan istenilen zellikleri bilmek gerekmektedir.
ekil III.1. Tasarm Yaplan Parann Modeli
Plastik para tasarm aada belirtilen maddelerde incelenmitir.
a) Parann kullanm yeri ;
Kam milinin kullanld (montaj yaplm) kademeli anahtarn, monte
edildii cihazdaki grevi incelenmitir. rnek olarak, elektrikli ani su stcda
bulunan rezistanslar
n devreye girip, devreden
kmas
n
salamas
ndan dolay
bukademeli anahtar grubu devaml suretle bir elektirik yk altnda almaktadr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
40/67
40
Dolaysyla tasarm dnlen kam mili paras, rezistansn devreye girmesini
salayan kontak ayaklarn, birbirleri ile temas etmeleri grevini stlenmesinden
tr ok kritik bir paradr. Bu tip kritik paralar ieren cihazlar yaamakta
olduumuz zamann vazgeilmez ev cihazlar olmas sebebi ile hemen hemen her
evde kullanlmaktadr. Bu tip elektrikle alan cihazlar da oluabilecek bir kaak
sebebi ile, kaan olutuu iletken malzeme ile temas eden plastik malzeme ieren
paralarn alev alarak byk apta maddi zararlara, hatta ve hatta lmlere bile
sebebiyet verebileceinden tr dnyaca nl standart kurulular arasnda yer alan
CE, Kema Keur, VDE gibi kurulularn standartlarnda bu tip elektrik ile temas
eden paralar da belirgin zellikler aranmaktadr.
ekil III.2. Tasarm Yaplan Modelin Teknik Resmi
Bu tip paralarda CTI (Tracking Test) testinde 250 V deerinde uygulanan
voltaj esnasnda malzeme iletken hale gelmemelidir. Standartlarda gz nnde
bulundurularak dizayn yaplmas dnlen bu paray Polyamid 66 (PA 66) olarak
belirlenmitir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
41/67
41
b) Parann kullanld gruba montaj ekli;
-Kullanld yerde kendisi ile grup oluturan komponentlere,-Kullanld blmn toleranslarna,-Para zerine etki eden darbe yklerine,-Para zerinde oluabilecek yklerine,
c) Parann kalbn enjeksiyon aamasnda karlalabilecek durumlar;
-Plastik malzemeyi dolduramama,- Plastik paran
n kal
pta kalmas
,
- Plastik malzemenin ak zorluu
gibi etkenleri gz nnde bulundurarak bilgisayar destekli programlarndan
biri olan Pro-Engineer program yardmyla plastik parann kat modellenmesi
yaplmtr.
PA66 nn fiziksel zellikleri; homopolimer, hekzametilen diamin ve adipik
asidin polimerizasyon ile retilir. Piyasada bulunan poliamidler arasnda PA66 enyksek erime noktalarna sahiptir. Malzeme yaps yar kristalindir. Kalplamadan
sonra nemi emer, ancak PA6da olduu kadar ok deildir bu da darbeyi karlama
iki katna karr ve basknn imesine sebep olur. Nem emilimi, malzemenin
oluumuna, duvar kalnlna ve evresel koullara baldr. Asal sabitlik ve
zellikler nem emilim miktarndan etkilenirler bu nedenle rn tasarm iin bu nokta
dikkate alnmaldr. [13]
Mekanik zellikleri gelitirmek iin eitli deiiklikler eklenir; en okkullanlan dolgu malzemelerinden biri de camdr. Akkanlk dktr bu nedenle
kolaylkla akar (PA6da olduu kadar kolaylkla deil). Bu ince paralarn
kalplanmasn olanakl klar. Akkanlksya kar ar duyarldr.
PA66nn tannmas; yanmada nce erir, rengi koyular ve ufak mavi ve
kenarlar sar bir alevle yanar. Beyaz duman karr ve alev kolayca sndrlebilir.
Kereviz kokusuna benzer kokusu vardr. Naylonlar snflandrmann en kolay yolu
erime scaklklardr. PA 66 yksek ve kesin erime scaklna sahipir. (265C)zgl
arl 1,15 g/cm dir. Suda batar ve doymam magnezyum klorit solsyonunda
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
42/67
42
yzer. Kolayca kesilebilen, sert ve darbeye dayanml opak bir malzemedir. Kesilen
kenar dzgndr [9].
Polyamid 66, iyi mekanik ve tribolojik zelliklere sahip olarak polyamid dili
ark, kam, kaymal yatak (elik hadde yataklarna kadar), rulmanl yalak kafesleri,
kzak gibi elemanlarn imalinde kullanlr. Bu paralarn yalanmasna da gerek
yoktur. Ayrca anmaya kar takm tezgahlarnn kzaklarnda kaplama olarak
kullanlr. Otomotiv sanayinde karbratr dahil bir ok paralarn, valfler, gaz ve
buhar contalar, pervaneler, yksek dayanml sahra kablolar ve eitli elektrik
malzemeleri, mutfak aletleri, zclere dayankl kaplarn yapmnda da
polyamidden yararlanlr.
III.2. KALIP TASARIMI
Kalplanacak olan rnn boyutlu CAD datas kalp tasarmcsna ilgili
maml mhendisleri veya kalb yaptrtacak firma tarafndan hazrlanarak sunulur.
Kalp tasarmcs tarafndan CAD datasnn geometrik kontroln (ters a, akan
blgeler, maa yzeyleri ve alma dorultular,altrma yzeyleri gibi) bilgisayar
ortamnda yaplr.
III.2.1. KALIP GZ ADED
Kalp gz adedi aadaki ifade ile tayin edilir [8];
Hm.tG = (III.1)
60.p
G : Gz adedi
Hm : Enjeksiyon ocann dakikada eritebildii hammadde miktar. (g)t : zaman (s)
p : 1 adet plastik para ktlesi (g)
t = Pro-Engineer programndan para doldurma zaman 9,55 s dir.
doldurma zaman=2,72 s (ekil III.4)
souma zaman = 6,83 s (ekil III.9)
toplam ise t = 9,55 s olarak belirlenmitir.
p = Pro-Engineer program
ndan para a
rl
3,55 g olarak elde edilmitir.(ekil III.10)
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
43/67
43
Hm = K . A
K= Kullanlan Pro-Engineer programndan bir adet parann baslmas iin gerekli
enjeksiyon basnc = 18,01 mPA olarak bulunmutur. (ekil III.11)
Bu ise 0,183 ton /cm dir
Gerekli makina tonaj hesab iin bir adet para yzey alan Pro-Engineer
programndan A = 30,71 cm olarak bulunmutur.
Hm = 0,183 . 30,71 = 5,62 ton olarak hesaplanmtr. Bu yaklak 10 ton olarak
alnabilir. Buradan birim dntrlmesi yaplrsa 10 ton = 99 kN ARBURG
enjeksiyon makinelar firmasnn yapm olduu hesaplara gre 800 kN kilitleme
kuvvetine sahip bir enjeksiyon makinesinin max. 232g polistren basma kapasitesi
vardr. Dolaysyla bu da 1/3 oranna tekabl etmektedir ve hesaplanlan 99kN
yaklak max. 40 g lk enjeksiyon makinesine karlk gelmektedir [11].
Hm.t 40 . 9,55G = = = = 1,79 2 gz olarak hesaplanmtr.
60.p 60 . 3,55
ekil III.3. Gz Adedi Tayin Edilen Model
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
44/67
44
ekil III.4. Pro-Engineer Program Yardmyla Doldurma Zaman
ekil III.4te grld gibi soldaki resimde plastik dolum ve sadaki resimde
souma zamann gstermektedir. Gz says hesaplanaca iin yani gz adedi belli
olmad iin tek para deerlendirilmeye alnmtr. Dolum zamannda mavi blge
plastiin en son ulat ksm gsterir. Souma zamannda ise mavi renk soumann
en son olduu blgeyi simgeler. Souma kanallarnn kalptaki gz boluuna dik
yada paralel olmas pro-engineer programyla analiz sonucunda tablo III.1. deki
deerler ortaya kmtr. Aadaki ekillerde soutma kanalnn gz boluuna dik
olmas sonucunda yanl soutma olarak adlandrlmtr.
ekil III.5. Pro-Engineer Program Yardmyla Birleme izgileri Analizi
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
45/67
45
ekil III.6. Pro-Engineer Program Yardmyla Hava Boluklar Analizi
ekil III.7. Pro-Engineer Program Yardmyla Kalite Tahmin Analizi
ekil III.8. Pro-Engineer Program Yardmyla Soutma Kalitesi Analizi
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
46/67
46
ekil III.9. Pro-Engineer Program Yardmyla Souma Zaman Deiimi Analizi
Tablo III.1. Soutma kanallarnn iki farkl konumdaki karlatrlmas
Doru Soutma Yanl Soutma Fark
Doldurma Zaman (s) 2.72 2.89 0.17
Soutma Zaman (s) 6.83 7.23 0.40
Birleme izgileri Az Grlyor Daha youngrlyor
Hava Boluklar Az Grlyor Daha younrl or
Para KalitesiPara zerindekikalite minimumorta seviyede
Kalitenin dkseviyede olduu
yerler de var
Soutma KalitesiSoutma kalitesi
sadece yollukaznda dk
Soutma kalitesidk
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
47/67
47
ekil III.10. Pro-Engineer Program Yardmyla Tasarlanlan Parann Ktlesi
ekil III.11. Pro-Engineer Program Yardmyla Enjeksiyon Basnc
III.2.1.1. PARA KULLANIM ADED
Tasarm yaplan plastik parann moldflow programnda analiz edilmesiyle
bask sresi 11,62 s olarak belirlenmitir. Elle kumanda edilen kalp
kullanlacandan kalptan alnma sresi 6s dir. Aylk kullanm miktar 10.000 adet
istenilmektedir. Bunlar gznne alnarak para kullanm adedi aadaki gibihesaplanmaktadr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
48/67
48
Pro-Engineer programnn 2 gzl kalbn analiz sonucu gre;
Para dolum sresi: 2,85 s (ekil III.12)
Souma sresi: 8,77 s (ekil III.13)
Toplam: 11,62 s+ 6s (Parann kalptan alnma sresi) = 17,62 s
Genellikle 10 saat alan bir firmada, 40 g lk bir enjeksiyon makinasna gre;
Gnde alma sresi 60 . 60 . 10= = 2043 adet / gn
Parann makinadan bask ve alnma sresi 17,62
10000= 4,89 5 i gn almak gerekir.
2043
ekil III.12. Tasarmn Yaplan Parann Pro-Engineer Program Yardmyla Dolum Zaman
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
49/67
49
ekil III.13. Tasarmn Yaplan Parann Pro-Engineer Program Yardmyla Soutma Zaman
III.2.2. EKME PAYI
Geometri kontrol yaplan datann retilecek olan hammaddeye gre ekme
pay tespit edilir bu tespit eitli literatrlerde ve eitli CAD-CAM bilgisayar
programlarnda mevcuttur. Kullanlan yazlm programnda kalplanacak olan rne
ekme pay bilgisayar ortamnda sadece ekme pay deeri girilerek otomatik olarak
parann herbir lsne verilir. Tasarm yaplan parada PA 66 kullanld iin
burada uygulanacak ekme pay tablo II.1de de grld zere 0.005 ile 0.015
arasdr. Ortalama olarak 0.010 civardr[14]. Bu miktar gznne alnarak kalp
boluundaki ller 0.010 mm + tolerans olarak verilmitir.
III.2.3. KALIP AYRIM YZEY
Kalp ayrm yzeyi dier bir adyla kalp blme yzeyi bilgisayar ortamnda
kullanlan Cad programlarnda mevcut olup izilen parann kat modelini Cad
programnda oluturduktan sonra Cad program tarafndan otomatik olarak
yaplabilir. Kalp tasarmcs Cad program tarafndan yaplm olan bu kalp ayrm
izgisini isterse deitirebilmektedir ve program tasarmcya byle bir alternatif
alma ortam sunmaktadr. Bu deiim genellikle sadece estetik ynden kalp
ayrm izgisinin sakncalar tad durumlarda yaplmaktadr. Bazen de kalp
teknolojisi etkenleride devreye girebilmektedir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
50/67
50
ekil III.14. Kalp Ayrm Yzeyi
III.2.4. KALIP EKRDEKLER
ekme pay verilen rn, kullanlan yazlm programnda kalp ayrm yzeyi
denilen yzeyi tayin ettikten sonra programn yardmyla erkek ve dii olarak kalp
ayrm gerekletirilebilir. (ekil III.15, ekil III.16)
Gerekletirilen kalp ayrmnda erkek ve dii elik olmak zere iki eit elik
ortaya kmtr. eitli mukavemet hesaplamalar gznnde bulundurularak erkek
ve dii elik lleri baz standartlara gre tayin edilir.
Bu standartlar dnyann bir ok lkesin kalp elemenlar retimi ve sat
yapan birka firmann hesaplayp ta ortaya koyduu kalp elemanlar ve standart
hazr kalp kasas ile ekipmanlarnn l ve ekillerinden olumaktadr.Kalp
tasarmcs kalp ekirdek ve kasa ebatlar belirlerken HASCO, DME gibi bu alanda
sz sahibi belirli standartlara kavumu olan bu firmalarn hazrladklar standart
kalp elemanlar kataloglarndan veya cdlerinden yaralanmaktadr[15].
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
51/67
51
ekil III.15. Erkek Kalp
ekil III.16. Dii Kalp
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
52/67
52
III.3. KALIP MALAT UYGULAMALARI
III.3.1. ELK SPARLER
III.3.1.1. ERKEK ELKLER
Erkek elik genel anlamda kalplanacak parann i yani grnmeyen
blgesini (kozmatik olmayan) oluturan eliktir.
Lokmal veya lokmasz (paral veya yekpare) yaplabilirler. Tasarm yaplan
para kk ve az gzl olduundan yekpare olarak yaplmtr. Bu yzden erkek
lokma yoktur. Bask yapaca plastik hammaddenin trne ve DIN normuna gre
genel olarak 1.2344-54HRC, 1.2767-56HRC, 1.2316-38HRC (n sertletirilmi),
1.2738-35,38HRC (n sertletirilmi) gibi souk i eliklerden imal edilirler.
ekil III.17. Erkekelik
III.3.1.2. D ELKLER
Kalplanacak parann kozmatik yzeyini oluturan, tasarm yaplm rnn
nihayi tketiciye yanstlmas istenen estetii ve yaz.figr gibi unsurlar zerinde
bulunduran rnn de zerinde kmasn salayan kalp elemandr.
Dii elikler, paral veya yekpare olabilirler. Plastik hammadde trne ve
DIN normuna gre genellikle 1.2083-52,54HRC (parlatlabilirlilii ok yksek ve
parlak yzeyler iin), 1.2714 , 1.2738 gibi souk i eliklerinden imal edilebilirler.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
53/67
53
Genelde plastik enjeksiyon kalplarnda yolluk patlatma noktalar dii elikler
zerinden yaplr.
ekil III.18. Diielik
III.3.1.3. D ARKA PLAKA
Kalbn enjeksiyon makinas ocak tarafna gelen ksmn balamay salayan,
zerinde yolluk flan, yolluk burcu var ise scak yolluk manifoldu ve scak yolluk
memeleri (nozzle) bulunduran plakadr. Genellikle DIN normuna gre 1.1730 ve TS
ye gre 1050 gibi imalat eliklerinden imal edilirler.
ekil III.19. Dii ArkaPlaka
III.3.1.4. ERKEK ARKA PLAKA
Kalbn enjeksiyon prosesini hareketli ksmda balanmasn salayacak olan
plakadr. Bu plaka, zerinde eitli pimlerin (merkezleme pimleri), kalp itici
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
54/67
54
plakasnn, hareketlendirme mekanizmalarnn, enjeksiyon makinas hareketlendirme
mekanizmalarnn alt veya monte edildii plakalardr.Genellikle DIN normuna
gre 1.1730 ve TS ye gre 1050 gibi imalat eliklerinden imal edilirler.
ekil III.20. Erkek ArkaPlaka
III.3.1.5. TC PLAKALARI
tici arka plaka ve n plaka olmak zere iki adet plakadan oluan kalp
elemanlardr. Enjeksiyon makinasndan veya erkek taraf arkasna yaplm olan
yaygn mekanizmadan ald dorusal hareketi iticilere ileten ve onlarla birlikte
hareket eden plakalardr. Genellikle DIN normuna gre 1.1730 ve TS ye gre
1050 gibi imalat eliklerinden imal edilirler.
ekil III.21. tici Plakalar
III.3.1.6. TC AYAKLARI
Kalp erkek plakasyla erkek blok arasndaki bolukta yer alrlar. Stun
yksekliiyle itici grup plakalar arasnda kalan mesafe kalplanacak olan parann
en derin lsnden byk olmas gerekmektedir. Parann kalptan kmas
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
55/67
55
asndan ok nemli olan bu lnn stun ykseklikleri kalp ierisinde iyi
ayarlanmas gereken bir zellik haline getirilir. Eer; kalplanacak plan para ok
derin ve buna istinaden stun ykseklii ok fazla km ise, kalp merkezinden
geecek ve itici plakalarnn ierisinden de geen destek plakalar kullanma
zorunluluu vardr (kalp kmesin diye). Genellikle DIN normuna gre 1.1730 ve
TS ye gre 1050 gibi imalat eliklerinden imal edilirler.
ekil III.22. tici Ayaklar
III.3.1.7. STANDART PARALAR
III.3.1.7.1. ticiler
Genel anlamda kalplarn erkek tarafndan itici bloklar diye adlandrlan
plakalara herhangi bir sistem ile balanm olup hareket ederek kalplanacak olan
parann kalptan kmasn salayan kalp elemanlardr. ok eitli olmakla
beraber retim asndan kolaylk salamas iin yuvarlak kesitli yaplp silindir bal
veya hava bal olmak zere standart l ve boyutlarda imal edilirler. 40-54HRC
arasnda deien sertliklerde kullanlabilirler. Lama itici, profil itici ve syrc
plakay hareket ettiren iticilerde eitlerindendir.
Tasarm yaplan kalpta itici sistemi para ebatlar ve para tasarm gznne
bulundurularak yaplan maml itici sistemi tasarmnda yuvarlak dz ve 2 mm
olarak seilmitir.
tici st yzeyi min. olarak para profiline gre altrlabilmesi iin min. itici
ap 2 mm olarak belirlenmitir. tici adedi; dengeli ve grift olan blgelere yakn
olmakartyla 3 adet olarak belirlenmitir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
56/67
56
ekil III.23. ticiler
III.3.1.7.2. Kalp Ana Yolluk
Kalp ana yolluk veya kalp memesi olarak adlandrlan bu paralar yinestandart kalp elemanlar kataloglarndan ilgili llerde tesbit edilerek temin edilir.
zel durumlarda bu tr elemanlar kalp firmalar tarafndan yaplabilmektedir.
ekil III.24. Ana Yolluk
III.3.1.7.3. Kolonlar
Dii kalp ile erkek kalbn birbiriyle alma esnasnda ayn eksende
konumlanmasn salar. Her kalpta genellikle 4 adet olmak zere homojen bir
ekilde eitli aplarda ve boylarda yer alr.
ekil III.25. Kolon
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
57/67
57
III.3.1.7.4. Maalar
Kalplanacak rn zerinde ters a, kalptan parann kmasna engel
olabilen giriti ve kntlardan problem yaratmadan kalptan kmasn salayacak
dzeneklere maa sistemi, burada kullanlan paralara da maa ad verilir. Maalar,
kalbn tasarmna rn zerindeki maa yardmyla ile kacak blgelerin geometrik
ekline, baslacak rn adedine gre eitli ekillerden ve eliklerden yaplrlar.
Bu paralar kalbn erkek blok, erkek elik, dii blok ve dii elik zerinde
yatay, dikey, eitli alarda hareket kabiliyetine sahip olup tamamen spesifik ve
kalp tasarmcsnn insiyatifine gre ekil ve ebatlarda yaplrlar. Maalara hareket,
mekanik asal hareketlerle verilir. Genelde 50-60 C arasnda kam denilen alma
sistemleriyle, yayn basma kuvvetiyle, pnmatik veya hidrolik sistemlerle asal
ynlendirelerle (mafsall) hareket alp yine pnmatik veya hidrolik sistemlerle kalp
geri itici pimleri ve al pimler yardmyla da geri hareketini tamamlamaktadr.
Standart kalp kataloglarndan tespit kasa ve kalp ekirdek lleri kesme
paylar ve temizleme paylar da ilave edilerek verilmektedir.
Kalbn retimi iin kalp komple ve detay resimleri hazrlanmaya balanr. Bu
resimler hazrlanrken e zamanl mhendislik adna dii ve erkek elikleri CNC
freze ve tel erezyon iin ileme (tala kaldrma ve kesme) 3D ve 2D resimleri
hazrlanp teslim edilir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
58/67
58
III.3.2. KASA VE ELKLERN HAZIRLANMASI
ekil III.26. Kalp malat Aamalar
III.3.2.1. NUMARALANDIRMA: Siparii verilen elik ve setler geldikten
sonra set alp numaralandrlr.
III.3.2.2. KABA LYE GETRME: Kaba llerde gelen elikler kaba
tala frezelerinde (manuel frezelerde) lye getirme ilemi yap
l
r.
III.3.2.3. DELKLERN DELNMES: eliklersl ileme gitmeden nce su
kanallar, balant civata delikleri ve itici yerlerinin delikleri (verilen lden kk)
niversal takm tezgahlar kullanarak delme ilemleri yaplr. Bu ilemler yaplrken
tm ller elik orjinine gre merkezden datlarak yaplr. elik sl ileme
gittiinde arplma, burulma gibi ilemler para ekseninden ulara doru eit olarak
gerekleir. Doal olarak eksenden dalm olduu iin kenarlardan tralama
olduunda l yerleri deimez.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
59/67
59
III.3.3. ISIL LEM
Malzemeler svdan kat hale geerken bzr ve byk bir i gerilimle
kararsz hale gelirler. Scaklk metallerdeki stresi alan ve metallere zellik
kazand
ran ve zelliklerini homojenize eden bir zellie sahiptir. S
cakl
kla yap
lanzellik ayarlamalarna ve mikro yap deiimlerine sl ilemler ad verilir. Isl
ilemler amacna gre deiik eitlidirler. Bunlar; Menevileme, Gerilim giderme
tavlamas,Yeniden kristalleme tavlamas, Kreletirme tavlamas, Su verme,
Normalizasyon ve Scak ilem tavlamasdr.
Kalp paralarmz lye getirmeden nce sl ilem prosesinde doabilecek
hatalar absorbe edebilmek iin belli lde byk brakmalyz. Menevileme;
eliklere 200-400C scaklklar arasnda baz hallerde de 500Cya kadar uygulanan
bir ilemdir. Plastik kalp elikleri sl ilem prosesi min. 3 menevilemeyle
sonlandrlmaldr. Eer gerilim gidermeler 3 menevileme zerinden yaplmazsa,
eliklerde daha sonra yaplacak olan CNC yksek hzda ileme ve tel erezyonda
ileme durumlarnda elik zelliini yitirebilir.
III.3.4. TALAMA
Isl ilemden gelen malzemeler sath talama tazgahlarnda zel talar
kullanlarak l ve gnyeye getirme ilemi gerekletirilir. Bu elikler eer set
ierisinde havuz varsa bu havuza oturturulurlar. lsel bir bozukluk ortaya karsa
havuz ierisi niversal takm tezgahlarnda lye getirilir.
III.3.5. CNC LEME
Talama tezgahnda havuza sk olarak oturtulan paralarda sl ilem 3
menevi olarak yapld iin tala kaldrmadan dolay ortaya kacak olan gerlilim
kaynakl lsel bozukluklar ile karlalmayacaktr. CNC frezelerde gelen elikler
kalp tasarmndan CAM iin atlm olan boyutlu datalar zerinde oluturulmu
takm yollar ilemeye tabi tutulur. Burada hem dii hem de erkek elikler
kalplanacak para geometrisine gre tam anlamyla bitirilebilir veya baka
tezgahlara kolaylk olmas amacyla n ileme eklinde de yaplabilir. Bu ilemler
CNC frezelerde bittikten sonra kalp tasarm dosyasndaki detay resimler yardmyla
l kontrol ilemleri gerekletirilir ve tamamlanr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
60/67
60
II.3.6. TEL EREZYON
Eer CNC freze tezgahyla tam anlamyla bitirilememi ya da CNC freze
tezgahnda yaplamayan blgeler var ise bu elikler tel erezyon tezgahnda kesilerek
elikler zerinde istenilen geometriler elde edilir. Ayn
zamanda CNC frezelerde tamolarak bitirilmi kalplarn ierisine kalplanacak rnn geometrisi gerei lokma
adn verilen paralarda tel erezyonda kesilir.
II.3.7. ELEKTRO EREZYON
CNC freze ve tel erezyonda geometrinin istedii ekil tam olarak salanmam
ise burada ilenen ve kesilen elik ve / veya lokmalar elektro erezyon tezgahna
al
n
r. Elektro erezyon tezgahlar
nda elekrolitik bak
rlar (grafit) yard
m
yla paralarzerinde istenilen geometriler bakr ve grafitler yardmyla yaplr. Elektron atlama
yntemiyle tala kaldran bu tezgahlarda yaplan bu ilemler de elektrodlar, kalp
tasarm aamasnda tasarlanm CNC freze ve tel erezyon tezgahlarnda ilenmi
olmaldr. Elektro erezyon ilemi ok uzun sren ilem ve sonucunda iyi yzey
kalitesi karmadndan genellikle bu ilem neticesinde paralara tesviye iilii
kanlmaz olur.
II.3.8. KALIP TOPLAMA / MONTAJ:
CNC freze, tel erezyon, elektro erezyon, niversal takm tezgahlar (kalp
frezesi, torna, profil talama, satr talama vs.) kullanlarak son geometrileri ve
lleri oluturulmu olan kalp seti, erkek ve dii elikleri, erkek ve dii lokmalar
ve standart kalp ekipmanlar (civata, itici vs.) bir araya getirilerek kalp komple
resminde verilen montaj srasna gre toplanmaya balanr. Kalp erkek ve dii taraf
olarak iki para halinde toplandnda kalp zerinde altrma ilemi yaplr.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
61/67
61
ekil III.27 Kalp Demontaj
II.3.8.1. Altrma
Kalp ierisinde birbiriyle alan paralarn veya hammaddenin girmesi
istenilmeyen blgelerin salanmas iin yaplan, birbiriyle temas etmesi gereken
paralarn hassas bir ekilde tezgah ve / veya tesviye iiliiyle max. 0,02
hassasiyetle salanmas ilemine altrma denir. Eer bir kalpta altrma ilemi
istenilen hassasiyetle yaplmamsa kalplanan para zerinde apaklanma ad verilen
kalp imalat hatalar meydana gelir.
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
62/67
62
Bu ilem, hareketli paralarn almasndan birbiriyle rtp hammaddenin
szaca bir boluk kalmayacak ekilde tesviye iilii ile devam eder. Burada
altrma boyas adlandrlan bir nevi markalama boyas kullanlrlar. Bu boyadan
birbiriyle rten paralarn rtmesi istenilen yzeylerden birine srlr. Kalp
kapatlarak altrma presi veya daha kuvvetli bir mekanizma ile sklr. Bu ilemin
arkasndan kalp erkek ve dii olarak tekrar alr. Eer rtmesi gereken
blgelerdeki boyasz yzey boyanm ise kalbn altrmas tamamlanm demektir.
Bu ilemden sonra kalp temizlenir, iticiler ve alan blgeler yalanr. Bylelikle
kalp deneme basksna hazr duruma gelmi olur. Basaca hammadde ile enjeksiyon
presinde deneme basksna alnr.
II.3.8.2. Deneme basks
Montaj tamamlanm olan kalp deneme yaplacak olan hammadde ile
enjeksiyon presinde denem basksna tabi tutulur.Deneme basks kalbn normal
alma artlarnda olmaldr. Yani scaklklar,basnlar ve soutma sistemi normal
rejim basksndaym gibi faal ve dzenli olmaldr.Eer sl ilem yaplmam bir
kalb deneme basksna tabi tutmamz gerekiyorsa bu bask adedi 10 u
gememelidir.
II.3.8.3. Parlatma
Kalp zerinde eer kalplanacak para kozmatik yzeyi parlak isteniyorsa veya
derin blgelerde kma as verilmesi lsel bakmdan sknt yapyorsa bu
blgelere parlatma ilemi uygulanr. Parlatma ilemi 180 kum gaz talar ile balayp
1200 kum zmparaya kadar yaplan ve daha sonrada eitli parlatma ekipmanlar ile
para zerinde pasta ad verilen parlatmaya yardmc elmas paracklar ile ok az
miktarda tala kaldrma ilemidir. Parlatma neticesinde eitli ekipmanlar, zmpara,
eitli numaralarda gazta, pasta, kee, fra ve pamuk ile gerekletirilir. Parlatma
ileminde en nemli ksm kalp ekirdeinin kelerinin krlmamasdr eer
kelerde krklar meydana gelirse parann apakl kmasna neden olur.
II.3.8.4. Kalp kabul
Deneme basksndan sonra parlatma ilemi yaplan kalp bu sefer yine
kullanlacak orijinal hammaddesi ile pilot retim ad verilen retim iin her trlalma artlar salanarak min. 500 adet bask yapmas bize kalbn verimlilii ve
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
63/67
63
para kalitesi ile kalp uyumu hakknda son derece yeterli bilgileri verecektir.Kalp
kabulu bu 500 baskdan sonra eer kalp almasnda bir problem yoksa ilgili firma
yetkilileri veya mhendisleri tarafndan yaplmaldr.
ekil III.28 Kalp Kesit Grn
ekil III.29 Kalp Montaj Grn
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
64/67
64
ekil III.30 Kalp Montaj Kesit Grn
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigation of Stage of Computer Ai
65/67
65
BLM IV
SONULARGnmzde birok sektrde; bunlarn banda ev aletleri,otomotiv sektr silah
ve sanayi sektrnde plastikler olduka sk bir ekilde kullanlmaya balamtr.
imdiye kadar metal olarak kullanlan birok para; retim kolayl, hz ve maliyet
ynnden byk avantajlar salad iin artk plastik malzemeden retilmeye
balamtr. lerleyen teknolojiler sayesinde birok zelliklere sahip olan bir rnn
retilmesinde iki ana fark balca rol oynamaktadr ki bunlarn birincisi plastikler,
ikincisi de bu plastiklere ekil verecek olan plastik kalplardr.
Plastik artk gnmzde mhendislik plastikleri adyla da teknik birok
zelliklere sahip olarak kullanclarn hizmetine eitli firmalar tarafndan hizmete
sunulmu artk bilinmeyen hibir eksik yanlar kalmayarak retici firmalar tarafndan
kullanc firmalara zm orta olunmu gerekli yerlerde istenen zelliklerde plastik
retimi yaplabilmektedir. Ne yazk ki Trkiyede plastiklerin henz retim
zellikleri ve yeni zellikler kazandrlma konusu bir miktar ileri lkelerden geri
kalmtr. Yine de yukarda bahsettiimiz zere retici firmalarn zm orta
olarak birok isteklere cevap vermesi bu a fark ettirilmez hale getirmi fakat yine
de fiyat olarak herzaman onlara bal kalmtr.
Plastik para retiminin ikinci ve en nemli faktr ise plastik kalplardr.
Artk gnmzde retilen eitli zelliklere sahip mhendislik plastiklerini
kalplamamz iin gereken bu teknolojiyi malesef plastik sektrnde olduu gibikolay ulalamamaktadr.
Her lkede plastik kalp sektr gelien plastik teknolojisine, deiken
kullanm yerlerine uygun daha hzl daha kaliteli ve daha ucuz maliyetli kalplar
yapmak zorundadr. Bu sebeple kalp sektrndeki gelimeleri hergn takip etmekte
hatta kendileri de dier rakiplerinden bir adm nde olma fikri olma ierisindedirler.
Avrupa lkeleri bu kalp sektrndeki gelimeleri zel kurulularn
insiyatifine pek b
rakmam
bunlarla ilgili eitim kurumlar
n
destekleminiversitelerde zel blmler am ve zel irketleri plastik kalp teknolojilerini
7/31/2019 Bilgisayar Destekli Plastik Kalip Tasarimi Ve Imalat Asamalarinin Incelenmesi Investigatio