Steatit ve 316L paslanmaz çelik tozları ile PEG ağırlıklı reçinelerden meydana gelen besleme stoklarının reolojik özelliklerinin incelenmesi
Investigation of the rheological properties of the feedstock composed of steatite and 316L stainless steel powders and PEG based resins
- Tez No: 133338
- Danışmanlar: PROF. DR. SÜLEYMAN SARITAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Toz enjeksiyon kalıplama, besleme stoğu reolojisi, PEG, steatit, 316L, Paslanmaz çelik, Polietilen glikoller, Reoloji, Powder injection molding, feedstock rheology, PEG, steatite, 316L powder, Stainless steel, Polyethylene glycols, Rheology
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
IV STEATİT ve 316L PASLANMAZ ÇELÎK TOZLARI VE PEG AĞIRLIKLI REÇİNELERDEN MEYDANA GELEN BESLEME STOKLARININ REOLOJİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ (Yüksek Lisans tezi) Murat GÖKTEN GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ TEMMUZ 2003 ÖZET Bu tez çalışmasında toz enjeksiyon kalıplaması için polietilen glikol (PEG) esaslı suda çözünen bağlayıcılarla hazırlanan besleme stoklarının reolojik karakterleri incelenerek seramik ve metal tozlarının enjeksiyonları için en uygun enjeksiyon sıcaklık ve basınçları araştırılmıştır. Araştırmada beş değişik bağlayıcı karışımı kullanılmıştır. Karışımların bileşenleri polietilen glikol 3000 - 8000, yüksek yoğunluklu polietilen (HDPE), polipropilen (PP) ve yağlayıcı olarak da stearik asittir (SA). Bu bağlayıcılar steatit tozu ile %45-60 aralığındaki toz oranlarında kılcal reometrede akış denemelerine tabi tutulmuşlardır. Bu incelemenin sonunda bütün bağlayıcı türleri için steatit tozunun homojen bir şekilde enjekte edilebileceği oran %53 olarak belirlenmiştir. İçerisinde polipropilen'in bileşen olarak bulunduğu bağlayıcı karışımlarında enjeksiyon sıcaklığının 190 °C civarında olması gerektiği (R4, R5), buna karşılık polietilen'li bağlayıcı karışımlarında enjeksiyonun 170 °C de en iyi akış değerlerini verdiği belirlenmiştir (R2 ve R3). Besleme stoklarında viskozitenin sıcaklıkla değişimi gözlemlenmiş olup Newtoniyen karakterli olmayan akış davranışının psöydoplastik olduğu belirlenmiştir. Buna göre PEG esaslı HDPE içeren bağlayıcılı besleme stoklarının 170 °C dolayındaki viskoziteleri 100-250 Pa.s arasında, buna karşılık PP içeren bağlayıcılı olanların viskoziteleri 175-300 Pa.s arasında değişmektedir. Hacimsel akış hızlan 1,360MPa basınçta HDPE içeren bağlayıcılı besleme stoklarında 1500 g/10dk civarında iken PP içerenlerde 250 g/10dk dolayında gelişmiştir. En iyi akışı sağlayan örneklerin oda sıcaklığında suda bekletilmeleriyle 24 saatte bağlayıcının PEG kısmının hemen hemen tamamının ön üründen çıktığı ve ön ürünün de bu sırada şeklinin bozulmadığı saptanmıştır. Bu bağlayıcılarla gaz atomize 316L paslanmaz çelik tozunun enjeksiyonunda % 66 toz yoğunluğu elde edilmiştir. Bunun nedeni paslanmaz çelik tozunun küresel yapıda olması, yüzey pürüzlülüğünün az olmasıdır. 316L paslanmaz çelik tozunun en iyi akışı R2 ve R3 bağlayıcıları ile 175 °C de, R4 ve R5 bağlayıcıları ile 195 °C sıcaklık ve 1.879 MPa basınçta elde edilmiştir. 316L tozlu besleme stoklarının akış davranışları da psöydoplastiktir. En iyi akışın sağlandığı sıcaklık ve basınç değerlerinde görünür viskozite 300 Pa.s dolayındadır. Bilim Kodu :626. 12. 01
Özet (Çeviri)
VI INVESTIGATION OF THE RHEOLOGICAL PROPERTIES OF THE FEEDSTOCKS COMPOSED OF STEATITE AND 316L STAINLESS STEEL POWDERS AND PEG BASED RESINS (M.Sc. Thesis) Murat GÖKTEN GAZİ UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY JULY 2003 ABSTRACT The rheological characteristics of the feedstocks composing of steatite and 316L powders with Polyethylene Glycol (PEG) based binders have been investigated in this thesis project convenient temperature and pressure conditions for feedstocks have been determined for powder injection molding. Five different binder compositions have been used in this research which the PEG was the main constituent of the each binders. The constituents of the binders are PEG 3000-8000, high density Polyethylene (HDPE), Polypropylene (PP) and Stearic Acid (SA) as lubricant. The feedstocks with steatite powder have been tested in capillary viscometer between 45-60 percent powder volume fractions. It has been concluded that the critical powder ratio of the steatite powder is 53% for powder injection molding. The best processing temperatures of 190 °C for the binders (R3, R4) including PP, and the temperature of 170 °C for the binders (R2 and R3) containing HDPE have been determined. It has been observed that the viscosity is shear-rate dependant in these feedstocks with pseudoplastic behaviour. According to these the viscosity of the PEG based binders with HDPE content at 170 °C ranges between 100-250 Pa.s while the viscosity of the feedstocks containing PP changes between 175-300 Pa.s. Volumetric flow ratio at 1360 MPa pressure is about 1500 g/10min. for feedstocks with HDPE content while the ones with PP content is about 250vıı g/10min. The pre-forms of the best flows have nearly been completely debinded by keeping in water bath for 24 hours in room temperature. With the same binder system and the gas atomized 316L stainless steel powder 66% powder ratio has been obtained. It is interpreted that this was caused due to the spherical form, less surface roughness of the powder particles, and complete covering of the powder particles by the binder without any floculations. The best flow conditions have been provided at temperature 165 °C by R2 and R3 binders while 195 °C has been determined as the best flow temperature level for R4 and R5 binders. The apparent viscosity is around 300 Pa.s in these temperature and pressure ranges. Science Code : 626. 12. 01
Benzer Tezler
- Toz enjeksiyon kalıplamada kullanılan besleme stoklarının kalıplanabilirliklerinin incelenmesi
Investigation of moldability of the feedstocks used in powder injection molding
MÜJDAT SAMİ ERGÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2005
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. ÇETİN KARATAŞ
- Toz enjeksiyon kalıplanmış steatit seramiklerin özelliklerine kalıplama ve sinterleme parametrelerinin etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of molding and sintering parameters on properties of powder injection molded steatite ceramics
LEVENT URTEKİN
Doktora
Türkçe
2008
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. İBRAHİM USLAN
PROF. DR. BEDRİ TUÇ
- Düşük kayıp faktörlü steatit seramiğinin dielektrik özelliklerine B2O3 katkısının etkisi
The effect of B2O3 adding on the dielektric properties of the steatite ceramic having the loss factor
ZEHRA ERDEM
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Fizik ve Fizik MühendisliğiSakarya ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERDOĞAN ŞENTÜRK
- Steatit üretimi
Production of steatite
C. BETÜL EMRULLAHOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Seramik MühendisliğiAfyon Kocatepe ÜniversitesiSeramik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ALİ KARTAL
- Seramik termostat izolatörlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and the characterisation of ceramic thermostat insulators
ÇAĞLAR ALTUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Seramik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. M. ERCAN AÇMA
YRD. DOÇ. DR. M. ŞEREF SÖNMEZ