Reçineli tip 3D olarak basılmış enjeksiyon kalıpları kullanılarak üretilen termoplastik malzemelerin asidik ortamdaki çekme davranışlarının incelenmesi
Investigation of tensile behavior of thermoplastic tensile test samples to be produced from plastic injection mold produced by resin type 3D printer in acidic environment
Yazar: HÜSEYİN ERHAN YALÇIN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM UYANIK
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, yatırım maliyeti, imalat süresi, üretim adedi, üretim kolaylığı ve ürün kalitesikriterleri dikkate alındığında çelikten imal edilen kalıp parçaları yerine reçineli tip 3D yazıcı da üretilen kalıp parçaları ile plastik enjeksiyon üretimi yapılabilirliğinin mümkünlüğü incelenmiştir. Anycubic Photon Mono X marka reçineli tip 3D yazıcı da farklı özelliklere sahip reçineler ilefarklı pozisyonlama ve parametrelerde denemeler yapılarak üretime uygunkalıp parçalarının imalatı yapılmıştır. Polipropilen (PP) hammadde kullanılarak üretilen çekme testi numunesi (ASTM D638-10 standardında belirtilen Type V tipi)için Umaplas marka mini pnömatik enjeksiyon makinasında enjeksiyon baskı üretim denemeleri yapılmıştır. Test edilmeye uygun numunelerin elde edilmesi için erime sıcaklığı, enjeksiyon basıncı, ütüleme süresi ve soğuma süresi gibi parametrelerin belirlenebilmesi için enjeksiyon baskı denemeleri yapılmıştır. 3D yazıcıda elde ettiğimiz termoset kalıp malzemelerinin kullanıldığı plastik enjeksiyonla üretilen PP malzemelerin çekme kuvvetlerine asidik korozif ortam etkisinin incelenmesi için optimum şartlarda üretilen çekme testi numuneleri farklı konsatrasyonlarda (0, 1 ve 6 mol/L) hidroklorik asit (HCl) içeren asidik sulu çözelti ortamında bekletilmiştir. Asidik çözelti ortamında bekletilen numuneler Shimadzu AGS-X (100 kN) marka çekme test cihazında 5 mm/dk çekme hızında teste tabi tutulmuştur. Reçineli tip 3D yazıcı da üretilen kalıp parçalarının plastik enjeksiyon ile üretim yöntemine uygunluğunun kontrol edilebilmesi için çelikten imal edilen kalıp parçaları ile de çekme testi numune üretimleri yapılmıştır. 

Anahtar Kelimeler: 3D Yazıcı, Asidik Ortam, Mekanik Özellik, Plastik Enjeksiyon, Plastik Enjeksiyon Kalıbı

Abstract:
In this thesis study, the feasibility of plastic injection production with mold parts produced in a resin type 3D printer instead of mold parts made of steel, considering the investment cost, manufacturing time, production quantity, ease of production and product quality criteria, has been examined. In the Anycubic Photon Mono X brand resin type 3D printer, resins with different properties and different positioning and parameters were tested and mold parts suitable for production were manufactured. Injection printing production trials were carried out in Umaplas brand mini pneumatic injection molding machine for the tensile test sample (Type V type specified in ASTM D638-10 standard) produced using polypropylene (PP) raw material. Injection printing trials were carried out to determine parameters such as melting temperature, injection pressure, ironing time and cooling time to obtain samples suitable for testing. In order to examine the effect of acidic corrosive environment on the tensile strength of PP materials produced by plastic injection using thermoset mold materials obtained by 3D printing, the tensile test specimens produced under optimum conditions were kept in an acidic aqueous solution containing hydrochloric acid (HCL) at different concentrations (0, 1 and 6 mol/L). The specimens soaked in acidic solution were tested in Shimadzu AGS-X (100 kN) tensile testing machine at a tensile speed of 5 mm/min. In order to check the compatibility of the mold parts produced in the resin type 3D printer with the plastic injection production method, tensile test specimens were also produced with mold parts made of steel. 

Keywords: 3D Printer, Acidic Environment, Mechanical Properties, Plastic Injection, Plastic Injection Mold