Imal Usulleri Plastik Enjeksiyon

7/31/2019 Imal Usulleri Plastik Enjeksiyon

1/12

1


2/12

2

Plastik Enjeksiyon Nedir?Plastik enjeksiyon, scaklk yardm ile eritilmi plastik hammaddenin bir kalpiine enjekte edilerek ekillendirilmesi ve soutularak kalptan karlmasn

ieren bir imalat yntemidir. Bu metod ile en kk komponentlerden, bahemobilyalarna kadar ok eitli ebat ve kategorilerde plastik paralar imaledilebilir. En yaygn imalat yntemlerinden biridir. lemin gerekletirildiimakineye plastik enjeksiyon makinesi denir. lk plastik enjeksiyon makinesi1930'lu yllarda yaplmtr.

Basit olarak incelendiinde bir plastik enjeksiyon parasnn imalat sreci uaamalardan oluur:Konu balklaro Kapama o Enjeksiyon o tleme o Soutma o Kalp ama o karmaAamalar

KapamaBir enjeksiyon makinesi 3 ana paradan oluur. Kapama nitesi(Mengene),enjeksiyon nitesi ve kalp. Kapama nitesi, enjeksiyon ve soutma esnasndakalb basn altnda tutan nitedir. Daha basit olarak enjeksiyon kalbnn ikitarafn (dii ve erkek) birletiren nitedir.EnjeksiyonEnjeksiyon aamas esnasnda, granl halindeki plastik malzeme enjeksiyonnitesi zerindeki hazneye dklr. Oradan rezistansl stclar ile stlan silindiriine, elektrik motoru ile kumanda edilen bir vida vastas ile alnr. Vidasktrma ilemi yaparak scaklk ve basn altnda eriyik hale gelen plastik

malzemeyi silindirin sonuna kadar ilerletir.Vidann nne kalb doldurmak iinyeterince malzeme alndnda enjeksiyon ilemi balar. Erimi plastik,makinenin ucundaki bir meme vastas ile kalbn iine gnderilir. Bu ilemesnasndaki basn ve hz vida ile kontrol edilir.tlemeBu aamada kalp iine enjekte edilmi olan plastik eriyiin, basn uygulanarakkalp boluunu iyice doldurmas salanr. Plastik, kalp iinde kat hale gelinceyekadar soutulur ve ilem devam eder. Kalba enjekte edilen plastiin kntyapmamas ve

eksik(bozuk) olmamas iin belli bir oranda belli bir zaman enjeksiyon tleme


3/12

3

yaptrlr.

Soutma

Enjekte edilen eriyik hammaddenin kalbn iinde sertleme zamandr.

Kalp ama

Kapama nitesi kalbn iki taraf ayrlacak ekilde alr.

karma

ticiler vastas ile bitmi para kalptan karlr.

Plastik Enjeksiyon UygulamaGranl haldeki hammadde bir silindirin iinde eritilir. Eriyik haldeki materyal,

yksek bir basn ile kalbn ierisine zerk edilir. Kapal vaziyetteki kalbnierisinde istenen ekli alan materyal bir sre tleme tabir edilen bir basnaltnda tutulur ki bu da malzemenin grnm, boyutsal lleri, vs gibi istenendeerleri elde etmek iindir. Son olarak belirlenen bir sre kalp ierisindesoutulan materyal, eer kalbnzda sorun yoksa bitmi rn ya da yar mamulolarak kar.

Plastik hammaddelerin byk ksm geri dnml olduu iin eskaza imaledilmi hatal rnleri tekrar granl haline getirerek kullanma olaslnz vardr.Hammaddenin yenisini almak yerine, rnleri krp, tekrar granl haline getirmekve elde edilen krma hammadde ile enjeksiyon prosesini tekrarlamak hemenhemen her zaman daha karldr.

Baslacak paraya gre kalp imal etmek, hammaddenin tipini, zelliklerini


4/12

4

belirlemek, evrim sresinin ne kadar olacana karar vermek, vb kriterlergenellikle proje aamasnda belirlenir. Projeler birok sre iermektedir.

Tasarm, prototip kalp imalat, para onay, seri imalat kalp yapm, seri imalatonay, vb.

Plastik enjeksiyon teknii ile para kazanmann anahtar evrim sresinden

geer. Eer mteri ile anlalm olan evrim sresinin zerine kmsanz bu,her bask bana zarar edeceiniz anlamna gelir. Anlalan evrim sresininaltnda gerekletirdiiniz her bask ise ekstradan para kazanacaksnz demektir.evrim sreleri paralarn ebadna, kullanlan hammaddenin tipine, kalptasarmna gre deiiklik gsterir. rnein, 120 saniyede bir adet parabasabileceiniz gibi, 6 saniyede 32 para da basabilirsiniz.

Plastik Enjeksiyon KalplamaEnjeksiyon yntemi ile plastik malzemelerin ekillendirilmesi yllardan beriuygulanan bir imalat metodudur. Hemen hemen her gn hayatmza karmak

ekilli yeni bir plastik para girmektedir. ou kez farkna bile varamadmz buparalarn en byk zellii greceli olarak ucuz olmalardr. Ancak diertaraftan birok mhendislik uygulamas iin de bu termo-plastik malzemeleryeterli mekanik zelliklere (sertlik, mukavemet, yksek scaklklarda alabilmevs.) sahip deildir. Geri bu plastik malzemelere metal ya da seramik katkmaddeleri ilave edilmesi suretiyle birok gelitirme yaplmtr.

Enjeksiyon erimi halde bulunan malzemenin basnla kalp ierisindeki bolua(kavite) doldurulmas ilemidir. Enjeksiyon kalplama, genelde termoset veyatermoplast bir plastiin stlm halde bir cihaz silindirinin llesinden kapal birkalba basn uygulanarak enjekte edilmesi ile yaplan bir biimlendirmeilemidir.Seri retime en uygun kalplama ilemidir. Enjeksiyon kalplamada hidroliksistem basnc, uygulanan scaklk ve sre nemli lde biimlendirilen plastiktrnebaldr. En yaygn bilinenleri plastikler iin klasik enjeksiyon kalplama vereaksiyonlu enjeksiyon kalplamadr.Klasik enjeksiyon kalplama hem termosetler hem de termoplastikler iin


5/12

5

kullanlabilirler. Tm tp polimerler takviye edilebilir. Takviye olarak krplmelyaf kullanlr. Enjeksiyon srasnda lifler memeden gei dorultusundaynlenme eilimindedir. Bu zellik baz durumlarda olumlu olarak kullanlabilir.Reaksiyonlu enjeksiyon kalplamada reaksiyona girecek iki bileen kartrlr vekalp boluuna baslr. Burada setleme stlarak deil bu reaksiyon sonucunda

oluur. Hazrlanan bu karma takviye de yaplarak kompozit retimiyaplmaktadr. Bu yntemde stmaya gerek olmadndan ve kalplar ucuzolduundan klasik enjeksiyon kalplamaya gre maliyet ynnden avantajldr.

Tampon gibi bir ok oto ve kamyon paralar bu yntemle retilir.Enjeksiyon kalplamada genel olarak saysal deerler vermek gerekirse;*700-2000 kgf/cm2 basn,*160-250C scaklk,*10-30 sn. sre, gereklidir.

Enjeksiyon kalplamada kullanlan cihazlar kk kapasiteli ve basit cihazlarn

kalplanmasnda piston dalg tipi ve daha kaliteli fazla sayda paralarnkalplanmasnda helezonlu olmak zere iki ana grupta imal edilirler. Bumakinelerde stma elektrikle basn hidrolik sistemle salanr. Helezonlumakinelerde helezonda stc etki yapabilir. Kalp kapama zellikleri bumakineler iin ok nemlidir. Enjeksiyon basncnn fazlal kalptan malzemekamasna neden olabilir. Kalp kapama donanmlar kk makineler iinmekanik byk makineler iin hidrolik ve hidromekanik olmak zere iki eittir.retim maliyetlerini azaltmak, verimi artrmak ve zel istekleri karlamakbakmndan enjeksiyon kalplama cihazlar bugnk sanayi devrimi iersinde

aratrma almalarndan payn alarak hayli gelimilerdir. 15' er gramlk kkkapasitelilerden 23 kg' lk byk paralar biimlendirebilecek kapasitedeolanlar yaplm bulunmaktadr. Ayrca ileri bir teknikle basn, scaklk vezaman kontrol edebilen, sre kontrol ile ve retilen paralarn kalitesapmalarn belirleyen mini bilgisayarl cihazlarda yaplmtr. Zamandankazanmak amacyla rotary tipli cihazlarda gelitirilmitir.Para biimine bal olarak malzemenin kalp iine akmaya balad yollukdenilen kanallarn boyutlar ve says, kalbn eitli blgelerine verilmesi gereklikoniklikler, hafif olarak imali, i yzeylerin parlatlmas kalp imalinde zenleyerine getirilmesi gerekli hususlardr.


6/12

6

Kalp malzemesi olarak basn kalplama biimlendirmede kullanlan W-Nralam en iyisi olmakla beraber daha ekonomik bir kalp malzemesi olarak %1nikel alaml karbon elii de kullanlabilir.Bu yntemle enjeksiyon tr btn termoplastlar, baz elastomerler vemakinenin donanmnda deiiklik yaplmak kaydyla termoset rnler

biimlendirilir. Biimlendirme iin kalp malzeme ve cihaz hazrlklarn yaplmasbata gelir. Plastik malzeme nemli ise kurutulur ki 60-70C de iki saat kurumayeterlidir. Renklendirme ve dier dolgu maddeleri katmak gerekiyorsa bunlaryaplr. Kalp souk olmamaldr, orta yumuama scaklndaki plastikler iinkalp scaklnn 50-70C olmas iyi sonu verir. Granl plastik beslemehunisinden cihaza verilir. Kontroll bir stma ile eriyen madde istenilen scaklagelince gereken basn ve hzda kalba enjekte edilir. Erimi plastik, cihazsilindirinde fazla tutularak yaklmamal kalba souk halde de enjekteedilmemelidir.

R t

n plastikletiricili helezonlu makinelerde besleme hunisinden haznedeki dneryardmyla stlm blgeye sevkedilen plastik granlleri erimeye balar.Helezonun dnmesiyle ve srtnmesiyle plastik maddenin erimesi kolaylar.Eriyen madde bir valften geerek asl enjeksiyon blmne gelir. Burada yeterimiktarda birikim salannca valf otomatik olarak plastiin geli yolunu kapatarakkalp yolunu aar ve

enjeksiyon salanr. ift hareketli helezonlu enjeksiyon makinelerinde dahelezonun dnmesiyle stma blgesinde eriyen plastik n taraftaki birikmeblgesine gelir. Koullar yeterli olduunda kalba enjeksiyon iin bir hidrolikmotor ve kavrama yardmyla helezon bir piston gibi ileri doru hareket eder. Busrada helezonun n tarafndaki sonsuz valf kapanarak erimi malzemenin gerikamasn nler.Btn enjeksiyon sistemlerinde kalba baslan plastiin souyarakkatlamasndan sonra kalp ama srasnda cihaz llesinden kalp yolluunadoru giden katlam malzeme de otomatik kesme ile ayarlanabilir.Deerlendirmek ve ekonomi salamak amacyla hammaddeye ara malzeme


7/12

7

katma halinde bunun %15 in altnda olmas dikkate alnmaldr. Aksi halde eldeedilen para zelliklerinde olumsuz sapmalar meydana gelir.

Termoset plastiklerin enjeksiyonunda daha deiik cihazlar kullanlmaktadr. Bucihazlarda helezon haznesi hassas bir ekilde scak su ceketiyle stlr. Ayrcalle konstrksyonu da farkldr. Plastik hazne iinde pimeden akabilecek bir

scaklkta tutulur. Lleden geerken pime scaklnn zerine stlr. Buradanhzla piirme scaklndaki kalba basldktan sonra piston yeniden besleme iingeri ekilirken lle soutulur. Aksi halde lle kapanarak retim engellenir. Bazkaynaklarda bu tr kalplamaya jet kalplama denir.Malzeme, kalp ve makineden kaynaklanacak kusurlarla alma yntemindengrlen yntemlerden sapma olmamsa enjeksiyon kalplamada elde edilenrnler genellikle kaliteli ve rn yapmnda kullanlan hammadenin literatrniteliklerini tar. Bu yntem hemen hemen en yaygn plastik biimlendirmeteknii olup her alanda kullanlabilen deiik boyut ve biimlerde pararetilmesinde

GAZ YARDIMLI ENJEKSYON KALIPLAMA

Son yllarda gaz yardml enjeksiyon kalplama yntemine gsterilen ilgi nemlimiktarda artmtr. Gaz yardml enjeksiyon kalplama ortas oyuk plastikparalarn retilmesinde para maliyeti ile retim kalitesi arasnda iyi bir ilikiverir. Bu yntem geleneksel enjeksiyon kalplamada karlalan birok sorunu(bzlmeden dolay hacim azalmas ve bzlmeden dolay oluan ve hoolmayan grntler gibi) ortadan kaldrr. Ayrca yntem; yksek sertlik, kalpbalant kuvvetlerinin azalmas, para arlnn azalmas, para retimzamann azalmas (oyuk para daha hzl souyacandan kalptan erkenkarlacaktr), daha przsz yzeylerin elde edilmesi ve eitli cidar (duvar)

kalnlklarnda para retimine izin vermesi gibi yararllklara da sahiptir.


8/12

8

Gaz Yardml Enjeksiyon Kalplama plastik malzemelerin retilmesinde geni biruygulama alanna sahiptir. Kap kollar ve mobilyadan otomobil panelleri,tamponlar ve bilgisayar erevelerine kadar birok parann retilmesindekullanlr. Kap kollarnn ve mobilyalarn gaz yardml enjeksiyon kalplamayntemiyle retilmesindeki ama malzeme kullanmn azaltmaktr. Otomobil

panellerinde, tamponlarda ve bilgisayar erevelerindeki kullanmda ama,byk ve daha kaliteli para retmektir.Gaz yardml enjeksiyon kalplamada iki fazl bir ak meydana gelir. Buyntemde, kalp ierisindeki ergimi polimer basnl gaz yardm ile kalbntmn tamamen doldurur ve ii oyuk bir plastik para oluturur. Basn, gazierisinde ok az bir kayp ile tamamen iletildiinden, plastik para daha dkkuvvete dayanan kalplarla retilebilir ve geleneksel enjeksiyon kalplamadandaha iyi bir basn dalm salar.

Kalp boluu gaz/polimer karm ile doldurulduktan sonra, gelenekselenjeksiyon kalplamada olduu gibi polimer katlamadan dolay bzlmeyebalar. Bu bzlme meydana gelirken, gaz bzlmeden kaynaklanan kalpboluuna doru srekli ilerler. Geni kanallarda polimer ince kalnlktakialanlardakinden daha fazla bzlmeye meyilli olduundan, gaz bu alanlar dahafazla dolduracak ve kalptaki polimerinistiflenmesine yardmc olacaktr. Gaz basnc gaz enjeksiyon yeri ile ergiyik/gazarayzeyi arasnda ayn olduundan, para daha niform bir ekilde istiflenecek

ve bunun sonucunda daha kaliteli rn elde edilecektir. Bu gazla istiflemebasamandan sonra, gazn basnc serbest braklr ve paray terk etmesine izinverilir, kalp alr ve para alnr.Gaz yardm ile enjeksiyon kalplama birbirini takip eden drt basamaklatanmlanr.lk basamak, sznt aknn olutuu kalbn polimerle doldurulmas basamadr.kinci basamak, birincil gaz delmesini ierir. nc basamak, polimerinkatlamas esnasnda oluan bzlmelerden dolay bir hacim azalmasolduundan bu hacim azalmas enjekte edilen gaz tarafndan karlanmakta vebunun sonucu olarak ikincil bir gaz delmesi meydana gelmektedir. Drdnc

basamak, katlamas tamamlanan polimer malzeme zerindeki gaz basnc


9/12

9

drlr ve gaz ya dar salnr ya da tekrar kullanmak maksadyla sisteme geridndrlr, parann soumas beklenir ve souyan para kalptan karlr.Gaz yardml enjeksiyon kalplama ynteminin geleneksel enjeksiyon kalplamayntemine birok stnlnn olduu sylenebilir. Gaz Yardml EnjeksiyonKalplama ynteminin en byk avantaj daha kaliteli rn daha ucuza

retmektir. Gaz yardml enjeksiyon kalplama ynteminin baz dezavantajlar varama bu dezavantajlar iyi bir kalp tasarm ile ortadan kaldrlabilir. Gelenekselenjeksiyon kalplama makinesi rahatlkla gaz yardml enjeksiyon kalplamamakinesine dntrlebildii halde, geleneksel enjeksiyon kalplamadakullanlan kalb gaz yardml enjeksiyonda kullanlan kalba dntrmekolduka zordur. Bu nedenle, geleneksel kalplama tasarmndaki tecrbelerbirok durumda, iyi bir gaz yardml

Plastik Enjeksiyon KalplamadaSoutmann nemi

Enjeksiyon baskdaki temel prensip, scak plastii kalp iine gnderip kalpboluunun eklini alarak bu ekilde kalacak kadar, souyup sertlemesidir.Kalp scakl, bask sresini belirleyeceinden nemlidir. Scak kalpta erimiplastik, kolayca akmasna ramen, basknn souyup kalptan dar atlabileceiscakla dme sresi uzar. Bunun tersi olarak, souk kalpta erimi plastiinsoumas abuk olur, baz durumlarda kalb doldurmadan souyup sertleir. Buiki durum arasnda bize en uygun bask sresini elde ederiz. Plastik kalplarnstlmas ve soutulmas, kalplanan parann kaliteli ve kalplamann ekonomikolmasn salamaktadr. Enjeksiyon kalplama metodunda plastik madde dahance stldndan, kalp ierisinde yeniden stmaya gerek yoktur. Ancak,


10/12

10

kalplama sresince enjekte memesinden kalp boluunun dolmasna kadargeen zaman ierisinde meydana gelecek s kaybn nleyici sistemdnlmelidir. Bu ve benzeri kalplama ilemlerinde, kalbn uygun ekildesoutulmas ve parann ekil deitirmeden kartlmas da nem tamaktadr.Enjeksiyon kalplarnda kullanlan scaklklar belirli faktrlere baldr. Bunlar

sralarsak;*Baskda kullanlacak plastik tipine ve eidine,*Kalp boluundaki plastiin akma uzunluuna,*Basknn duvarna,*Yolluklarn uzunluuna vb.Kalp scakln, kalb doldurmak iin gerekli scakln zerinde tutarakkullanlmasnn bask yzeyinin gzel olmas ve kaynak izinin etkisinin azaltlmasgibi durumlar bakmndan avantajl olduu grlmtr. Kalp scaklnbelirlenen scaklkta tutmak iin kalp iinde alm kanallarda su (veya baka)svlar dolatrlarak salanr. Bu kanal ve deliklere soutma yollar ve bu sistemesoutma devresi denilir. Kalp dolma esnasnda en scak erimi plastik, kalpgiriinde ve en souk erimi plastik, yolluk giriinden en uzak noktadadr.Soutma suyunun scakl, bu kanallardan getike artar. Bundan dolaybaskda eit souma salamak iin, kalbn scak blgelerine souk sv ve kalbnsouk ksmlarna scak (stlm) sv girii salamak gereklidir. Anlalacazere ideal soutma sistemini bulmak zordur ve tasarmclar gereksiz pahalbaskya engel olmak iin, mantklarn kullanarak soutma devrelerini planlarlar.Kalpta su sirklasyonu iin gerekli niteler piyasada standart olarak bulunur. Busoutma niteleri kalba esnek hortumlarla balanr. Bu niteler ile kalp scakl

dar snrlar iinde korunur. Soutma suyunu emeden almak, iyi scaklkkontrol salamaz. En etkili kalp stma ve soutma metotlar, dii kalp ve dalczmba veya maa pimi ierisinde dolam yapabilen kanallarn almasyla eldeedilmektedir. Genelde en basit sistem, kalbn boydan boya delinmesi ilesalanan soutma sistemidir. Fakat bu sistem basklar iin en etkin metotdeildir. Dii kalp ve dalc zmba (maa pimi) ierisine alacak stma vesoutma kanallar, kalplama yzeyinden uygun olan uzaklkta ve kalbnatlamasna sebep olmayacak ekilde almas gerekmektedir.


11/12

11

Bu mesafe (16 mm'den daha ksa mesafede) eer bask zerinde dikkate deerscaklk farkllklar oluturursa, baskda problem meydana gelir. Soutmadevresi, bazen soutma kanalnn kalptaki dier kanallara yakn delinmemesigerektiinden karmak hale gelebilir. Kalp plakasnda birok delik mevcuttur,rnein, bur delikleri, itici pim delikleri, lokma delikleri vb. Soutma kanalnndier deliklere emniyetli olarak ne kadar yakn alaca delinecek soutmakanalnn uzunluuna byk lde baldr. Derin delik delerken delmenindaima belirlenen yolundan kama eilimi gsterdii (dz delinmedii) grlr.

Genelde 150 mm'lik deliklerde kullanlan kural, soutma kanalnn herhangi birdelie 3 mm daha yakn delinmemesidir. Daha uzun soutma kanallar iin buuzaklk 5 mm'dir. Soutma devresinde en iyi pozisyonu yakalamak iin, dizaynesnasnda bunu mmkn olduunca erken planlamak gerekir. Dier kalpparalar, bundan sonra bu soutma devresine gre yerletirilir. rnein, iticipimler, burlar vb.Enjeksiyon kalplamada plastik kullanmnn metallere gre avantaj vedezavantajlar; Avantajlar,*Dk zgl arla sahiptirler,*Kolayca biim alrlar,


12/12

12

*Maliyeti ucuzdur(enerji gereksinimi metallere nazaran %25 daha azdr),*Korozyona ve kimyasal ortamlara kar iyi dayanrlar,*Anmaya dayanmlar yksektir,*lave malzemelerle zellikleri iyiletirilebilir,Dezavantajlar,

*Metallere gre ekme paylar daha yksektir,*Monomorler kovalent balarla bir arada tutulduundan metallere gre daha azserttir.Enjeksiyon Kalb;Bir enjeksiyon kalb kabaca; para formunu oluturacak kalp kavitesini (kavitesays birden fazla olabilir) tayan sabit ve hareketli plakalar, para ierisindekidelik ve boluklar oluturacak maalar ve pimler, malzemenin kalba dolmasnsalayacak yolluk sistemi, soutma elemanlar, parann kalptan karlmasnsalayan karc pimler ve kalp hamillerinden meydana gelmektedir.

Documents

Imal Usulleri Plastik Enjeksiyon