Şişirme film makinelerinde balon kararlılığının deneysel analizi ve çok katlı şişirilmiş film kalıbı tasarımı
Experimental analysis of bubble stability in blowing up film machines and design of multi-layer blown up film mold
Yazar: SAMET BURÇİN AYDOĞMUŞ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HAMDİ SÖZÖZ
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Ekstrüder = Extruder ; Kalıp tasarımı = Mold design ; Taguchi deneyleri = Taguchi experiments ; Taguchi yöntemi = Taguchi method

Özet:
Günümüzde, hayatımızın her alanında en yaygın kullandığımız malzemelerden biri de plastik filmlerdir. Plastik filmlerin bu kadar çok kullanılmasındaki sebepler; hafif olması, kolay ve seri şekilde imal edilebilmesi, dayanımının iyi olması, ambalajlama için gereken kimyasal özelliklerin isteğe göre ayarlanabilmesi, kullanılan ürünlerin neredeyse tamamının geri dönüştürülerek tekrar kullanılabilmesi olarak sıralanabilir.Şişirilmiş film ekstrüzyon metodu, polimer malzemelerin hammadde cinsine göre belirlenmiş olan ısı seviyesinde eritilip dairesel bir kalıptan geçirilerek basınçlı hava yardımıyla şişirilip soğutularak film haline getirilmesi süreci olarak tanımlanabilir.Üretilecek filmin özelliklerini büyük ölçüde kalıp sistemi ve işleme parametreleri etkilemektedir. Bu sebeple de üretimdeki hataları en aza indirmek için işleme parametreleri ve kalıp tasarımı bilgisayar programları yardımı ile optimize edilmelidir.Birinci bölümde, ekstrüzyon işleminin tarihi gelişimi, kullanım alanlarından bahsedilmiş ve önemi vurgulanmıştır. Ayrıca yapılacak çalışmanın amacı açıkça belirtilmiştir.İkinci bölümde, çalışma ile ilgili literatür taraması yapılmıştır. Devamında ise film şişirme prosesi ve film şişirme makinesi ile ilgili genel bilgiler verilmiştir. Bunların ardından da film şişirme prosesinde kullanılan hammaddeler, katkı maddeleri, üretim sürecinde meydana gelen hatalar ile ilgili bilgiler verilmiştir.Üçüncü bölümde, çalışma sürecinde yapılan çalışmalara değinilmiş ve bunların açıklamaları yapılmıştır. Burada öncelikle literatürde var olan çalışmalar ışığında çok katlı şişirilmiş film kalıbı tasarımı gerçekleştirilmiş ve basınç, sıcaklık, akış değerleri analiz edilmiştir. Ardından gerçek üretim ortamında şişirme oranı ve çekme oranı parametrelerine bağlı olarak film kararlılığı analiz edilmiş ve sonuçlara dayanarak optimum çalışma şartları belirlenmiştir.Dördüncü bölümde, deney ve kalıp tasarımı sonuçları bir arada incelenip literatürdeki çalışmalarla karşılaştırılmıştır.Beşinci ve son bölümde ise çalışma sonuçları ile ilgili son değerlendirmeler yapılmış ve sürecin iyileştirilebilmesi için önerilerde bulunulmuştur.

Abstract:
Today, one of the materials we widely use in every area of our life is the plastic films. The reasons why the plastic films are used so widely are; they are light, can be manufactured easily and in series, are durable, their chemical features required for packing can be adjusted as it is wished and almost all the used products can be recycled and reused.The blown up film extrusion method can be defined as; melting of polymer materials in the heat level determined according to raw material type, passing of them from a circular mold, blowing up by means of pressurized air and then cooling process to convert them to a film form.Mainly, the molding system and treatment parameters affect the features of the film to be produced. For this reason, the treatment parameters and mold design must be optimized by means of computer programs to minimize the defects in production.In the first section, historical development of the extrusion process and its use fields are given and its significance is emphasized. Besides, the purpose of the study to be carried out is clearly indicated.In the second section, the literature scanning related to the study is made. Then, general information about the film blowing up process and film blowing up machine are given. Following this, information about the raw materials and additives used in the film blowing up process and defects occur during the production phase are given.In the third section, studies and explanations about them are described. Here, first of all, a design of the multi-layer blown up film mold is realized in light of the studies involved in the literature and pressure, temperature, flow values are analyzed. Then, the film stability depending on the blowing up rate and extrusion rate parameters in the real production medium is analyzed and the optimum working conditions depending on the results are determined.In the fourth section, the experiment and mold design results are examined together and compared to studies in the literature.In the fifth and last section, final evaluations related to the results of the study are made and recommendations are given to improve the process.