Plastik enjeksiyon kalıp tasarımı ve üretilen parçalarda çapaklanmaya etki eden parametrelerin incelenmesi
Design of plastic enjection molding and analysing the parameters of flash problem on produced tools
Yazar: FERHAT CERİTBİNMEZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ERDOĞAN KANCA
Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Kalıp tasarımı = Mold design ; Plastik enjeksiyon = Plastic injection ; Plastik enjeksiyon kalıpları = Plastic injection molds ; Sayısal görüntü işleme = Digital image processing ; Yağ filtresi = Oil filter ; Üretim hataları = Production errrors

Özet:
Benzinli ve dizel motorlarla çalışan araçlarda yakıtı süzmeye yarayan filtre elemanlarında kullanılan plastik parçalar, plastik enjeksiyon kalıplarında üretilmektedir. Bu üretim esnasında parçalarda çapaklanma problemleriyle karşılaşılmaktadır. Filtrede kullanılan parçalar filtreden kopar motora ve/veya enjektörlere giderse araçlarda ciddi maddi hasarlar meydana getirmektedir. Seyir halindeki aracın sollama yaparken veya rampa çıkarken filtresinde bulunan çapakların, partiküllerin ya da diğer kısımlarının süzülen yakıtla beraber motora ve/veya enjektörlere gitmesi halinde araç hız kaybedecek, sönebilecek, fren ve hidrolik direksiyon devre dışı kalacak ve sonucunda insan hayatını tehlikeye atabilecek durumlar ortaya çıkaracaktır. Çapaklı üretilen filtre parçalarının montaj öncesi tıraşlanması kaçınılmazdır. Maliyeti artıran çapaklanmayı kabul edilebilir sınırlarda tutmak kaçınılmaz hale gelmektedir. 
Bu çalışmada, PA6-GF30 termoplastik polimer malzeme kullanılarak plastik enjeksiyon makinasında değişik enjeksiyon parametreleri ile plastik kapaklar üretilmiş ve özel tasarlanmış görüntü alma düzeneği ile görüntüleri alınıp Matlab programı kullanılarak yüzeylerinde bulunan çapak miktarları tespit edilmiştir. Ölçülen çapak miktarları genetik algoritma esaslı yöntemlerden birisi olan genetik programlama kullanılarak çapaklanmayı tahmin etmek için bir matematik model geliştirmede kullanılmıştır. Çapaklanma ütüleme basıncı, kalıp sıcaklığı, işleme sıcaklığı ve enjeksiyon basıncı parametrelerine bağlıdır. Geliştirilen matematik model ile tahmin edilen sonuçlar deney sonuçlarıyla karşılaştırılmış ve matematik modelin tahminlerinin ölçümlerle örtüştüğü görülmüştür. Çapak miktarları ve enjeksiyon parametreleri incelenerek en uyun enjeksiyon parametreleri tespit edilmiştir.

Abstract:
Plastic parts that are used in filters that are used for fuel on cars working with gasoline and diesel are produced by plastic injection molds. During production of these parts some problems occur, such as flashing. It causes some serious damages if some particles separates from filter and goes into motor or injector. During changing traffic lane or going upside the ramp when you using your car, in case of  flashing, the car loses its speed, goes out, brake and hydraulic become disabled, as a result there will be dangerous situations for human's life. Flash on the parts at the end of production should be shaved before assemble. It is an obligation to keep flashing a acceptable limit on filter parts.
In this study plastic covers from PA6-GF30 thermoplastic polymer material were produced with different injection parameters. Then, their images are taken by specifically designed system. Flash amounts are determined by using Matlab software on these images. Measured flash amounts were used to develop flash prediction mathematical model by using genetic programming which is one of the genetic algorithm-based method. The amount of flash depends on holding pressure, mold temperature, processing temperature and injection pressure parameters. The predicted results were compared with experimental results by the developed mathematical model and it was seen that prediction of mathematical model coincide with measurement. The best injection parameters are determined by examining the flash amounts with respect to the parameters.