Material selection for the bottle head (finish) parts of plunger and guide ring of a glass moulding equipment
Bir cam şişe kafa kalıp parçası olan mandren ve ring için malzeme seçimi
- Tez No: 95444
- Danışmanlar: PROF. DR. SABRİ ALTINTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2000
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
VI ÖZET Cam şişe üretiminde kalıp parçalarının performansı malzeme seçimi ile düzeltilebilir. Bugün, üretim hızlarının artması, kalitenin yükselmesi, hafif şişe üretiminin yaygınlaşması kalıp malzemelerinde daha performanslı malzemeler kullanılması gerekliliğini ortaya çıkarmıştır. Yüksek kaliteli cam üretimi için farklı üretim metotları ve sürekli araştırma yapılması cam endüstrisinin gereksinimlerini karşılamak için yeni malzemelerin ortaya çıkmasına neden olmuştur. Şüphesiz ekonomik düşünceler de cam kalıp üretimi için kullanılan malzeme seçimini etkilemektedir. Camın şekillendirilmesinde çoğu problemler genellikle şişelerin kafa bölgelerinde meydana gelir. Bunlar ağız içinde cam çıkıntısı, şişede kafa yüzeyinde kalite bozukluğu ve aşman kalıp parçasının makinadan sökülüp değiştirilmesinden kaynaklanan zaman kaybı, çatlak, eğri kafa ve şiş kafa problemleridir. Bu çalışma içinde, üretim esnasında ecza şişesi kafalarında meydana gelen problemleri çözmek için beş farklı malzeme araştırıldı ve bu malzemeler Ferro Döküm fabrikasında döktürüldü. Dökme demir, alaşımlı dökme demir, alüminyum bronz, kromlu çelik ve yüksek alaşımlı nikel malzemelerin sertlikleri, çekme dayanımları, mikroyapılan, kompozisyonları ölçüldü ve fiyattan araştırıldı. Kalıp parçalarının cam üretiminde kullanım öncesi ve sonrası mikroyapı analizi için metalurjik ışık mikroskopu kullanıldı ve bu mikroyapılann fotoğrafları çekildi. Çekilen fotoğraflar bilgisayar ortamına aktarıldı. Bu mikroyapılar Matlab ek programı olan“Image Processing Toolbox”imge işleme paket programı kullanılarak, denenen ve kullanılmamış parçalar arasındaki yüzeyler karşılaşhnhp değişimleri incelendi. Aynca üretilen kalıp parçalarının IS makinasında denenmesi sonucunda yüksek makine hızlarında alüminyum-bronzun ısı iletimi ve ömür açısından ecza şişesi mandren ve ringi için uygun bir malzeme olduğu gözlendi. Krom malzemenin ise ömür açısından alüminyum-bronzdan daha iyi olmasına rağmen ısı iletimi düşük olması nedeniyle düşük devirle çalışan makinalar için uygun olduğu tespit edildi. Dökme demir ve alaşımlı dökme demir malzemeleri kullanılarak üretilen kalıp parçalarının nikel kaplama yapılmadan kullanımının uygun olmadığı görüldü. "ffifc KteffiÖĞEETtel KURULUvn Kaplamalı olarak yapılan deneme sonucunda da dökme demirin alaşımlı veya alaşımsız olmasının bir etkisinin olmadığı görüldü. Topkapı Şişecam fabrikasında kullanılan nikel kaplamalı dökme demirlerin diğer malzemelere göre fiyatları düşük olmasına rağmen, ömürlerinin oldukça düşük olduğu gözlendi. Kromlu çelik ve nikel malzemeler karşılaştırıldığı zaman kromlu çelik malzemenin daha avantajlı olduğu gözlendi Her bir malzemeden beklenilen ömür hemen hemen aynı olmasına karşın nikelin fiyatı iki kat daha pahalı idi Genel olarak, makine arızalan ve operatör hataları kalıp parçalarının daha kısa zamanda yaralanmasına neden olmaktadır. Yukarıda ifâde edilen risklerden ve yüksek fiyatından dolayı nikel malzemenin kalıp malzemesi olarak uygun olmadığına karar verildi.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT Improved mould equipment performance can be obtained through mould material selection. Today production with its requirements of increased speed, quality control, light weight containers and higher labor costs require materials of higher performance. The different production methods and the continuous research being done to produce high quality glass products has meant that new materials should become available to meet the various requirements of the glass industry. Without a doubt, economic considerations also influence the choice of materials used in the manufacture of glass moulds. Many problems occur on the finish of a bottle during forming of glass. Some of these problems are: excessive glass protrusions from the inside edge of the finish surface, insufficient sealing surface on the upward surface of bottle finish, the frequent change of worn finish mould parts, checks, bent finishes and off gauge finishes which cause time and production loss as well. In this study, five different types of materials were investigated to solve the pharmaceutical bottle finish problems encountered during container production. Properties like hardness, tensile strength, and composition of the five different materials; namely cast iron,alloyed cast iron, aluminium-bronze, chromium steel and high alloyed nickel were measured and their economics and life were evaluated. Electron beam microscope was used to analyze the surface change on mould parts before and after use in production and photographed. The photographs arc transmitted to a PC database software. The comparison of surface change for used and unused moulds was made by the use of an Image Processing Toolbox PC programme which made possible the analysis of the structural variation thoroughly. At the end of trials on the IS (Individual Section) machines the following results were reached. At high machine speeds aluminium-bronze was seen to be very convenient as a pharmaceutical plunger and guide ring material because of its high thermal conductivity and longer mould life. Chromium material is a more durable than aluminium-bronze, but it is suitable for lower machine speeds due to its low thermal conductivity.Mould components made of cast iron or alloyed cast iron were found to be inconvenient without nickel coating. Trial runs showed that the performance of the moulds with nickel coating were similar whether the cast iron was alloyed or not alloyed. Nickel coated cast iron currently used in the Topkapı Şişecam plant are relatively cheap as compared to moulds made of aluminium bronze, chromium steel or high alloyed nickel but, the useful life of this material is lower than the other materials. If alloyed nickel and chromium steel are compared it is seen that chromium steel is more advantageous. The expected life for both materials is almost the same but material cost is twice for alloyed nickel. Machine defects and operator mistakes will lead to the frequent damage of mould parts in less time. Therefore, nickel is thought to be inconvenient as a mould material in the plant (Topkapı Şişecam) because of the technical disadvantages mentioned above and its higher cost.
Benzer Tezler
- Termal bariyer kaplamanın turbo doldurmalı bir dizel motorunun performansına etkileri
Başlık çevirisi yok
HALİT YAŞAR
Doktora
Türkçe
1997
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. VELİ ÇELİK
- Pik cam kalıp malzemelerinin metalurjik yapılarının kalıp performansına etkisi
The effects of six different alloyed cast irons of metallurgical structures
MEHMET CİNGİ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. KELAMİ ŞEŞEN
- AHP yöntemi ile tedarikçi seçimi: Gıda sektöründe bir uygulama
Supplier selection by ahp method: An application in food sector
ABDULLAH ZÜBEYR ŞEKERCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Endüstri ve Endüstri Mühendisliğiİstanbul Ticaret ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN YAZICIOĞLU
- Tam zamanında üretim sistemi ve bir yan sanayi işletmesinde değerlendirilmesi
Just in time production system and evaluation of fit
DİLEK DEMİRDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1997
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik Üniversitesiİşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SITKI GÖZLÜ
- Yeni müzecilik anlayışı çerçevesinde Orta Bizans dönemi kültürü sanal müzesi
Middle Byzantine culture virtual museum within the framework of new museology approach
PETEK GÖKER ERKÖSE
Doktora
Türkçe
2023
Sanat Tarihiİstanbul ÜniversitesiSanat Tarihi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASNU BİLBAN YALÇIN