Geri Dön

Effects of fillers on the mechanical properties of injection molded polypropylene

Dolgu malzemelerinin enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilen polipropilen üzerindeki etkileri

  1. Tez No: 112035
  2. Yazar: VOLKAN KIZIL
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2001
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 115

Özet

ÖZET DOLGU MALZEMELERİNİN ENJEKSİYON KALIPLAMA YÖNTEMİYLE ÜRETİLEN POLİPROPİLEN ÜZERİNDEKİ ETKİLERİ Bu çalışmada enjeksiyon kalıplama yöntemiyle üretilen elyaf takviyeli polipropilen numunelerin mekanik özelliklerine ait analizler yapılmıştır. Çalışmayı daha detaylı hale getirebilmek amacıyla polipropilen matrisinin içine TİO2, AI2O3 and CaCÛ3 gibi tanecikli katkı malzemeleri ilave edilmiştir. Çekme ve eğme dayanımları, darbe direnç ve eğme modülü gibi mekanik özellikler çalışmanın parametrelerini oluşturmaktadır. Bu nedenle çekme, eğme ve darbe deneyleri yapılmıştır. Bu testleri gerçekleştirebilmek amacıyla iki türde numune hazırlanmıştır. Bu numunelerin hazırlanmasında enjeksiyon kalıplama yönteminden yararlanılmıştır. Tanecikli katkı malzemelerinin polipropilen matrise etkisini inceleyebilmek için iki farklı sistemin mekanik özellikleri analiz edilmiştir: sadece tozla desteklenmiş olan matris ve hem toz hem de elyafla desteklenmiş olan matris. Elde edilen verilere göre, tanecik eklenmesi sonucu çekme ve eğme dayanımlarında ilk başta artış görülürken, daha fazla miktarlar için azalma gözlemlenmiştir. Baştaki artışın çatlak iğnelenmesi ve dallanmasından dolayı olduğu düşünülmektedir. Eğme mödülü her iki sistem (sadece tanecikli ve hibrid kompozitler) için de artış göstermiştir. Matris daha katı bir hal aldığı için bu beklenen bir sonuçtur. Her iki sistemde de taneciklerin ağırlık (veya hacim) oranının artmasıyla darbe direncinde azalma görülmüştür. Bunun nedeni taneciklerin ağırlık oranının artmasıyla oluşan gerilme yoğunlaşmasıdır. Tanecikli kompozitlerin davranışı teorik denklemlerle elde edilen sonuçlarla uygundur. Hibrid kompozitler için, deneysel sonuçlarla yarı deneysel deklemler kullanılarak elde edilen sonuçların farklı olduğu gözlemlenmiştir. Beklenen ve gözlemlenen davranışlar arasındaki farkın denklemlerde çatlak iğnelenmesi ve dallanması davranışlarının gözönüne alınmamasından dolayı olduğu düşünülmektedir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT EFFECTS OF FILLERS ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF INJECTION MOLDED POLYPROPYLENE The objective of this study is to analyze the mechanical properties of fiber reinforced polypropylene articles produced through injection molding. To extend the investigation, fillers such as TİO2, AI2O3 and CaC03 were added in the polypropylene matrix to obtain hybrid articles. The mechanical properties of interest in this work were tensile and fiexural strength, impact resistance and bending (fiexural) modulus. For this reason, tension, bending and impact tests were performed. The influence of filler was investigated by observing the mechanical characteristics of two different systems: matrix reinforced with filler only and fiber reinforced matrix with filler. The data obtained had shown that the addition of filler resulted in an initial increase, followed by decrease in tension and bending strength, when the amount of filler was increased. The initial increase was, probably, the result of crack pinning and branching, due to inclusion of particles. Bending modulus was observed to be increasing for both systems (particulate and hybrid composites) as expected because the matrix became more rigid. A decrease in impact resistance with increase in weight (or volume) fraction of filler was observed for both systems. The reason for this can be found in stress concentration which increases with the addition of weight fraction of filler. The behavior of particulate and hybrid composites was approximated by using appropriate models found in literature. The behavior of particulate composites could be approximated by using theoretical models (eg. power law), but the behavior of hybrid composites was considerably different from the case where the models (e.g. law-of-hybrids) were used. The effects like crack pinning and branching, which could not be taken into consideration by these expressions, were the probable reason for the difference between the theoretical and experimental results.

Benzer Tezler

  1. Effects of fillers on the mechanical properties of injection molded polyamide articles

    Enjeksiyon döküm yöntemiyle üretilmiş poliamid parçalarda dolgu malzemelerinin mekanik özelliklere etkileri

    SONER GÖNÜLTAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2001

    Makine MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ

  2. Kalsiyum karbon katkısının polietilen malzemelerin mekanik özelliklerine etkisi

    The effect of calcium carbonate fillers on the mechanical properties of polyethylene materials

    TOLGA KAAN AKBAŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2006

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. PAŞA YAYLA

  3. Farklı dolgu maddelerinin termoplastik elastomer malzemenin mekanik ve fiziksel özelliklerine etkileri

    Effect of different fillers on mechanical and physical properties of thermoplastic elastomers

    NURSEL KARAKAYA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Kimya MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. VELİ DENİZ

  4. Mineral dolguların polipropilen/elastomer kompozitlerine etkileri

    Effect of mineral fillers on the properties of polypropylene/elastomer composites

    ALİ TAVLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    Metalurji MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Metal Eğitimi Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. MUSTAFA ÖKSÜZ

  5. Tufal katkılı Pe matrisli kompozitlerin tribolojik ve mekanik özelliklerinin incelenmesi

    Investigation of the tribological and mechanical properties of the oxi̇de layer (Fe2O3) additive pe matrix composites

    GAMZE BAYRAKTAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Mühendislik BilimleriErciyes Üniversitesi

    Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BİLAL DEMİREL