T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI

Transkript

1 T.C. MİLLÎ EĞİTİM BAKANLIĞI MEGEP (MESLEKİ EĞİTİM VE ÖĞRETİM SİSTEMİNİN GÜÇLENDİRİLMESİ PROJESİ) PLASTİK TEKNOLOJİSİ TERMOSET PLASTİKLERLE ÜRETİM 1 ANKARA, 2006

2 Milli Eğitim Bakanlığı tarafından geliştirilen modüller; Talim ve Terbiye Kurulu Başkanlığının tarih ve 269 sayılı Kararı ile onaylanan, Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında kademeli olarak yaygınlaştırılan 42 alan ve 192 dala ait çerçeve öğretim programlarında amaçlanan mesleki yeterlikleri kazandırmaya yönelik geliştirilmiş öğretim materyalleridir (Ders Notlarıdır). Modüller, bireylere mesleki yeterlik kazandırmak ve bireysel öğrenmeye rehberlik etmek amacıyla öğrenme materyali olarak hazırlanmış, denenmek ve geliştirilmek üzere Mesleki ve Teknik Eğitim Okul ve Kurumlarında uygulanmaya başlanmıştır. Modüller teknolojik gelişmelere paralel olarak, amaçlanan yeterliği kazandırmak koşulu ile eğitim öğretim sırasında geliştirilebilir ve yapılması önerilen değişiklikler Bakanlıkta ilgili birime bildirilir. Örgün ve yaygın eğitim kurumları, işletmeler ve kendi kendine mesleki yeterlik kazanmak isteyen bireyler modüllere internet üzerinden ulaşabilirler. Basılmış modüller, eğitim kurumlarında öğrencilere ücretsiz olarak dağıtılır. Modüller hiçbir şekilde ticari amaçla kullanılamaz ve ücret karşılığında satılamaz.

3 İÇİNDEKİLER İÇİNDEKİLER İÇİNDEKİLER...i AÇIKLAMALAR...ii GİRİŞ...1 ÖĞRENME FAALİYETİ TERMOSET KALIPLAMA MAKİNELERİNE KALIP BAĞLAMAK Termoset Kalıplama Presleri Tanımı Ve Özellikleri Çalışma Prensibi Termoset Kalıplama Presi Üniteleri Termoset Presleme Makinelerinde Emniyetli Çalışma Kuralları Termoset Plastik Kalıplarının Makineye Montajı...10 UYGULAMA FAALİYETİ...12 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...15 ÖĞRENME FAALİYETİ TERMOSET KALIPLAMA MAKİNELERİNE HAMMADDE HAZIRLAMAK Sıkıştırma Kalıpları Yarı Taşmalı Sıkıştırma Kalıpları Taşmasız Sıkıştırma Kalıpları Sıkıştırma Kalıplarının Isıtılması Sıkıştırma Kalıplamada İşlem Basamakları Sıkıştırma Kalıplamanın Faydaları Termoset Plastikler Fenolikler (Bakalitler) Aminolar (Üre Melamin) Silikonlar Polyesterler Epoksiler Poliüretanlar...29 UYGULAMA FAALİYETİ...30 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME...33 MODÜL DEĞERLENDİRME...36 CEVAP ANAHTARLARI...38 KAYNAKÇA...39 i

4 KOD ALAN AÇIKLAMALAR 543M00026 Plastik Teknolojisi DAL/MESLEK Plastik İşleme MODÜLÜN ADI Termoset Plastiklerle Üretim 1 MODÜLÜN TANIMI Termoset Plastiklerle Üretim 1: Plastik malzeme, termoset kalıpları ve plastik makine bilgilerini kullanarak, termoset kalıplama preslerine kalıp bağlama, termoset kalıplama preslerinde kullanılacak hammaddeyi hazırlama yeterliğinin kazandırıldığı öğrenme materyalidir. SÜRE 40/32 ÖN KOŞUL YETERLİK MODÜLÜN AMACI EĞİTİM ÖĞRETİM ORTAMLARI VE DONANIMLARI ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME AÇIKLAMALAR Temel Talaşlı Üretim ve Yardımcı Ekipmanlarla Üretim 1 2 modüllerini almış olmak. Termoset Kalıplama Preslerinde Üretim Yapmak Genel Amaç: Bu modül ile gerekli ortam sağlandığında termoset kalıplama preslerinde istenilen özelliklerde plastik ürün elde edebileceksiniz. Amaçlar: Gerekli ortam sağlandığında; Termoset kalıplama preslerine üretime uygun kalıp bağlayabileceksiniz. Termoset kalıplama preslerinde istenilen özellikte ürün elde etmek için hammadde hazırlayabileceksiniz. Termoset kalıplama presleri, termoset plastik kalıpları, el aletleri, kaldırma araçları, plastik hammadde karıştırıcıları, hammadde, katkı maddeleri Her faaliyet sonrasında o faaliyetle ilgili değerlendirme soruları ile kendinizi değerlendireceksiniz. Öğretmen modül sonunda size ölçme aracı (uygulama, soru-cevap) uygulayarak modül uygulamaları ile kazandığınız bilgi ve becerileri ölçerek değerlendirecektir. ii

5 GİRİŞ GİRİŞ Sevgili Öğrenci, Termoset kalıplama preslerinde üretim, Plastik Teknolojisi alanında önemli bir konu olarak karşımıza çıkmaktadır. Plastiğin günlük hayatımızdaki yeri ve kullanma alanının genişliği göz önüne alındığında bu önem daha da iyi anlaşılacaktır. Günümüzde kullandığımız birçok ürünün hammaddesini plastik oluşturmaktadır. Plastik ürünlerden, aynı plastik malzemeden üretilmiş olsa da kullanılma yerlerine göre farklı özellikler istenebilmektedir. Bununla beraber aynı ürünlerden farklı renk talepleri de olabilir. Plastik hammaddelerin birçok çeşidi vardır ve her biri bünyesinde farklı özellikleri barındırır. Her ürün aynı plastik hammaddeden üretilemez. Bu gibi durumlar göz önüne alındığında plastik ürünlerin kullanılacağı yerin özelliğine göre uygun hammadde seçilerek üretime uygun şekilde hazırlanması gerekmektedir. Termoset plastiklerin bir kere ürün elde edildikten sonra tekrar geri dönüşümü olmaması gibi önemli bir dezavantajı vardır. Bu dezavantaja rağmen, termoset plastik malzemelerden üretilmiş ürünlerin kullanılması gereken yerler vardır. Termoset Plastiklerle Üretim 1 modülü, sizlere bu yöndeki becerileri kazandırmak üzere hazırlanmış bir modüldür. Bu modülde sizler; kullanacağınız makineye kalıp bağlayıp sökebileceksiniz. Termoset kalıplama preslerinde kullanılan hammaddelerin istenilen özelliklere uygun katkı maddeleri ile karışım hazırlayabileceksiniz. Bununla beraber termoset kalıplama presleri, makineye kalıp bağlama ve plastik malzeme ile ilgili bilgileri edinebileceksiniz. Bu modülde hedeflenen yeterlikleri edinmeniz durumunda, plastik teknolojisi alanında daha nitelikli elemanlar olarak yetişeceğinizi hatırlatıyor, size başarılar diliyoruz. 1

6 2

7 ÖĞRENME FAALİYETİ 1 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ 1 Gerekli ortam sağlandığında termoset kalıplama preslerine kurallara uygun olarak kalıp bağlayabileceksiniz. ARAŞTIRMA Çevrenizde termoset kalıplama presleri ile üretim yapan plastik işleme fabrikalarını ziyaret ederek; Sanayide kullanılan termoset kalıplama preslerinin çeşitlerini ve özelliklerini araştırınız. Termoset kalıplama preslerinde kullanılan kalıpların, makineye bağlanmasında uyulması gereken işlem basamaklarını araştırınız. 1. TERMOSET KALIPLAMA MAKİNELERİNE KALIP BAĞLAMAK 1.1.Termoset Kalıplama Presleri Tanımı Ve Özellikleri Termoset plastiklerin kalıplanmasında kullanılan makinelere termoset kalıplama presleri denir. Resim 1.1 de termoset plastiklerin kalıplanmasında kullanılan tipik bir termoset kalıplama presi görülmektedir. Resim 1.1:Termoset kalıplama presi 3

8 Genellikle hidrolik olarak çalışan bu presler, denemeler yapmak amacıyla da kullanılmaktadır. Denemeler için küçük tonajlıdan başlayıp, termoset plastiklerin kalıplanmasında kullanılan 4000 tonun üzerine çıkan büyük kapasiteli olmak üzere çeşitli tipleri vardır. En çok kullanılan sıkıştırma pres tipleri düşey çalışan hidrolik olanlarıdır. Resim 1.2 de termoset kalıplama preslerinde üretilen, ürünlerden bazı örnekler gösterilmiştir. Resim 1.2:Termoset kalıplama ile üretilen bazı ürünler Presler çeşitli şekillerde yapılırlar. Üst tabla aşağı hareketli, alt tabla yukarıya hareketli veya her iki tablanın da birbirine doğru hareket ettiği presler mevcuttur Çalışma Prensibi Termoset kalıplama preslerinde, silindire pompalanan hidrolik yağ, silindiri aşağıya doğru hareket ettirir. Silindirin uyguladığı baskı sonucu, üst tabla da aşağıya doğru hareket eder. Üst tabla sütunlar arasına kasıntı yapmayacak şekilde tespit edilmiştir. Kalıbın üst yarımı termoset kalıplama presinin üst tablasına, kalıbın alt yarımı termoset kalıplama presinin alt tablasına bağlanmıştır. Termoset sıkıştırma preslerinde, kalıbın alt yarımında bulunan dişi kalıba plastik hammadde doldurulur. Silindirin kuvvetiyle üst kalıp yarımı aşağıya doğru hareket ederek, alt kalıp yarımına baskı oluşturarak hammaddeyi sıkıştırır. Sıcaklık ve basınç sayesinde kalıplama işlemi yapılarak ürün şekillendirilir. Kalıplama işleminden sonra pres açıldığı zaman, parçayı kalıptan dışarı çıkaracak olan itici sistem pres tarafından harekete geçirilerek, ürünü kalıp boşluğundan çıkarır. Böylece bir termoset kalıplama çevrimi tamamlanmış olur. Tablo 1.1 de değişik kapasitelere sahip termoset kalıplama preslerine ait tipik spesifikasyon bilgileri verilmiştir. 4

9 ÖZELLİK Birim Presleme Kuvveti İşletme Basıncı FARKLI MAKİNE TİPLERİ Ton kg/cm Motor Gücü HP Faydalı Kalıp Alanı Koç Plaka Strok mmxmm 350x x x x x x x990 mm Max. Açıklık mm Serbest İniş Hızı mm/sn Presleme Hızı mm/sn Geri Dönüş Hızı Hidrolik İtici Gücü Hidrolik İtici Stroku Makina Boyutları Yaklaşık Ağırlık mm/sn Ton mm mm h= x1240 h= x620 h= x650 h= x1430 h= x2000 h= x2100 h=4250 kg Tablo 1.1: Değişik kapasitelere sahip termoset kalıplama preslerine ait tipik spesifikasyon bilgileri Termoset Kalıplama Presi Üniteleri Sıkıştırma kalıplama presleri genellikle üç ana bölümden oluşur. Bunlar; Pres gövdesi Hareket iletme sistemi Kontrol ünitesi Pres Gövdesi Sıkıştırma kalıpları iki kalıp yarımından oluştuğu için her iki kalıp yarımı veya kalıp yarımlarından biri hareket etmek zorundadır. Bu nedenle, pres alt plakası ile pres üst plakası, iki veya dört kılavuz sütunu yardımıyla ayarlanabilir konumda tespit edilmiştir. Kalıpların bağlandığı ara plaka hareketlidir ve istenildiği zaman kalıbı açar veya kapatır. 5

10 Hareket İletme Sistemi Kalıplama işlemini gerçekleştiren hareket iletme sistemi genellikle mekanik, hidrolik veya pnömatik olarak yapılmıştır. Ancak, bunlar içerisinde en çok uygulananı, hareket sistemi, çift etkili (aşağıya ve yukarıya doğru hareket edebilen) hidrolik kumandalı olanlarıdır. Hidrolik sistemle çalışan preslerde dakikada devir yapan dönüş yapan elektrik motoruyla 1,6 2,5 kg/mm² basınç yapan hidrolik pompalar bulunmaktadır. Hareket iletme sistemini yağ tankı, pompa, elektrik motoru, basınç iletme boruları, çok yönlü valfler, hidrolik silindir ve piston oluşturmaktadır. 100 ton kapasiteye kadar olan preslerde hareket iletme, kalıpları sıkma ve kalıplama işleminin bitirilmesi tamamen otomatik kumandalı hidrolik sistemle yapılmaktadır. Kapasitesi 25 tona kadar olan preslerde hareket iletimi, hidrolik yerine pnömatik sistemlidir. Bazı preslerde hidrolik ve pnömatik hareket iletme sistemi birlikte üzerinde bulunur ve kalıplama işlemine göre ikisinden biri tercih edilir. Ayrıca, her iki hareket iletme sistemiyle birlikte mekanik kumandalı mafsal kollu kalıp sıkma ünitesi bulunduran preslerde vardır. Resim 1.3 te termoset kalıplama presi ve hidrolik sistemi gösterilmiştir. Resim 1.3: Termoset kalıplama presi ve hidrolik sistemi 6

11 Kontrol Ünitesi Kontrol ünitesi, kalıplama işlemini yapan hareket iletme sistemini kontrol eder. Bunlar sırasıyla elle kumandalı kontrol ünitesi, yarı otomatik kontrol ünitesi ve tam otomatik kontrol ünitesi olmak üzere üç ana gruba ayrılır. Elle Kumandalı Kontrol Ünitesi Hidrolik veya pnömatik hareket iletme sistemine elle kumanda eden üç yönlü valfler vardır. Bunlar kalıp açma, kalıp kapama ve normal çalışma yönlerini tayin eder ve elle kumandalı olarak çalışırlar. Yarı Otomatik Kontrol Ünitesi Yarı otomatik kontrol ünitesi yardımıyla operatör tarafından yapılabilecek hatalar biraz daha azaltılmıştır. Çünkü, operatör presi çalıştırdığında yarı otomatik kontrol ünitesi yardımıyla zaman ayarlayıcıları ve diğer yardımcı kontrol üniteleri devreye girer. Böylece presin yarı ve tam olarak kapanması, kalıplama işleminin bitirilmesi ve kalıpların açılarak parçanın dışarı çıkartılmasını sağlar. Plastik hammadde kalıp içerisine konup, operatör tarafından pres tekrar çalıştırıldığında, kalıplama işlemi otomatik olarak tamamlanır. Tam Otomatik Kontrol Ünitesi Tam otomatik kontrol ünitesi bulunan preslerde, ilk başlangıçtaki devreye alma işlemi operatör tarafından sağlanır. Bundan sonra kontrol ünitesi otomatik olarak plastik maddenin kalıp içerisine doldurulmasını, kalıpların kapatılmasını, zaman ayarlayıcısına bağlı olarak kalıpların ısıtılmasını, kalıplama işleminin tamamlanmasını, kalıbın açılmasını, kalıplanan parçanın dışarı çıkartılmasını ve yeniden kalıplama çevrimine geçilmesini sağlar. Tam otomatik kontrol üniteli termoset sıkıştırma preslerinde, operatörden kaynaklanan hatalar tamamen ortadan kaldırılmıştır Termoset Presleme Makinelerinde Emniyetli Çalışma Kuralları Kalıbın arasına kesinlikle elinizi sokmayınız. 7

12 Kalıptan parçayı alırken eldiven kullanınız. Makineyi devreye alırken iki elinizle start butonuna basınız. Makinenin motorlarının üzerine yağ, hammadde vb. dökmeyiniz. 8

13 Acil durumların dışında emniyet butonuna basmayınız. Makinede üretim yaparken iş önlüğü giymeyi unutmayınız. Makine parametre ayarlarını kalıbın ebatlarına, hammaddenin özeliklerine vb. faktörlere göre ayarlayınız. 9

14 Kalıplanacak plastik hammadde miktarını kalıba zarar vermeyecek şekilde hesaplayınız. Üretimde bir problem yoksa, makine parametre ayarlarıyla gereksiz yere oynamayınız. 1.2.Termoset Plastik Kalıplarının Makineye Montajı Termoset plastik kalıbı, taşıma mekanizması ile presin yanına getirilir. Taşıma mekanizması ile kalıp, presin tablasına düzgün bir şekilde yerleştirilir. Tablaya yerleştirilen kalıbın, pres kolonları arasındaki mesafesi ölçülerek, kalıp tam merkeze gelecek şekilde ayarlanır. Önce kalıbın üst yarımının daha sonra da alt yarımın, bağlantı elemanlarının boşlukları alınır. Kalıp üst ve alt yarımlarının bağlantı elemanları çapraz bir şekilde sıkılır. Kalıp bağlandıktan sonra, pres yavaşça 5cm 10cm arasında kaldırılarak, kalıbın rahat çalışıp çalışmadığı kontrol edilir. 10

15 Kalıp kasıntı yapmadan çalışıyorsa, kalıp tekrar kapatılır. Kalıbın ebatlarına göre, kalıplama işlemi sırasında kalıp yarımlarının çarpışmasını önlemek amacıyla diye, kalıp yarımları kapanmaya yakın bir konumdayken, bir swiç kullanılarak yavaşlatılır. İtici varsa makine ile kalıp itici sisteminin bağlantıları yapılır. Rezistanslar yerlerine uygun şekilde bağlanır. Rezistans bağlantılarının doğru olup olmadığı kontrol edilir. Makinenin ısıtma sistemi açılır. Sıcaklıkların uygun değere ulaşması beklenir. Son kontroller yapılarak üretime başlanır. 11

16 UYGULAMA UYGULAMA FAALİYETİ FAALİYETİ Termoset kalıplama presine hâlihazırda bağlı olan bir termoset kalıbını sökünüz. Atelyenizde mevcut olan bir diğer termoset kalıbını termoset kalıplama presine uygun bir şekilde bağlayınız. 12

17 İşlem Basamakları Öneriler 1. Kalıp yarımlarını askıya alınız. Çalışma ortamınızı hazırlayınız, iş önlüğünüzü giyiniz. İş ile ilgili güvenlik tedbirlerini alınız. Yeni kalıbı, kaldırma mekanizması ile güvenlik kurallarına uygun olarak askıya alınız. 2. Kalıp yarımlarını pres üzerindeki Kalıp kaldırma mekanizmasından konumuna getiriniz. kurtulursa, kesinlikle kalıbı tutmaya çalışmayınız. Kendinizi emniyetli bir yere alınız. İnsan sağlığı her şeyden önemlidir unutmayınız. Pres kolonları arasındaki mesafeyi ölçerek, kalıp tam merkeze gelecek şekilde 3. Kalıp cıvatalarını sıkarak kalıbı prese tespit ediniz. ayarlayınız. Bağlama pabuçlarının konumlarını ayarlayınız. Bağlama pabuçlarındaki somunların boşluklarını alarak sıkmaya hazır duruma getiriniz. Sıkma işlemini karşılıklı zıt yönde yapınız. Presi yavaşça 5cm 10cm arasında kaldırarak, kalıbın rahat çalışıp çalışmadığı kontrol ediniz. 4. Isıtma sisteminin bağlantılarını yapınız. Bağlantıları yaparken, ısıtıcıların kapalı olduğundan emin olunuz. Rezistans bağlantılarının doğru olup olmadığı kontrol ediniz. Isıtıcı elemanlarında elektrik kaçağı olup olmadığını kontrol ediniz. 5. İtici bağlantılarını yapınız. Varsa makine ile kalıp itici sisteminin bağlantılarını yapınız. 6. Bağlantıları kontrol ediniz. Emniyet amacıyla, kalıp bağlama işlemi bittikten sonra bağlantıları son bir kez kontrol ediniz. Bütün işlem basamaklarının bittiğinden emin olduktan sonra öğretmeninize danışarak son kontrolleri birlikte yapınız. 13

18 PERFORMANS DEĞERLENDİRME Öğrenme faaliyetinde kazandığınız becerileri aşağıdaki tablo doğrultusunda ölçünüz. PERFORMANS DEĞERLENDİRME Evet Hayır 1 Çalışma ortamınızı hazırladınız mı? 2 Tablaya yerleştirilen kalıbın, pres kolonları arasındaki mesafesini ölçerek, kalıp tam merkeze gelecek şekilde ayarladınız mı? 3 Bağlama pabuçlarının konumlarını ayarlayıp, boşluklarını alıp, sıkma işlemini zıt yönde yaptınız mı? 4 Kalıp bağlandıktan sonra, presi yavaşça 5cm 10cm arasında kaldırarak, kalıbın rahat çalışıp çalışmadığını kontrol ettiniz mi? 5 Rezistansların bağlantılarının doğru olup olmadığını kontrol ettiniz mi? 6 Isıtıcı elemanlarında elektrik kaçağı olup olmadığını kontrol ettiniz mi? 7 Emniyet amacıyla, kalıp bağlama işlemi bittikten sonra bağlantıları son bir kez kontrol ettiniz mi? 8 Teknolojik kurallara uygun bir çalışma gerçekleştirdiniz mi? 9 Süreyi iyi kullandınız mı? (7 saat) Faaliyet değerlendirmeniz sonucunda Hayır seçeneğini işaretlediğiniz işlemleri tekrar ediniz. Tüm işlemleri başarıyla tamamladıysanız bir sonraki faaliyete geçiniz. 14

19 ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME ÖLÇME VE DEĞERLENDİRME Aşağıda verilen sorularda doğru olan şıkkı işaretleyiniz. 1. Termoset plastiklerin kalıplanmasında kullanılan makinelere ne ad verilir? A) Termoset film makineleri B) Termoset vakum makineleri C) Termoset kalıplama presleri D) Termoset rotasyon presleri 2. En çok hangi tip termoset kalıplama presleri kullanılır? A) Hidrolik termoset kalıplama presleri B) Pnömatik termoset kalıplama presleri C) Mekanik termoset kalıplama presleri D) Yağlı termoset kalıplama presleri 3. Kalıplama işleminden sonra pres açıldığı zaman, parçayı kalıptan dışarı çıkaracak olan sisteme ne ad verilir? A) Dalıcı sistem B) İtici sistem C) Hidrolik sistem D) Pnömatik sistem 4. Aşağıdakilerden hangisi termoset kalıplama preslerinin, çalışma şekillerindendir? A) Üst tabla aşağı hareketli B) Alt tabla yukarıya hareketli C) Her iki tablada birbirine doğru hareketli D) Hepsi E) 5. Aşağıdakilerden hangisi termoset sıkıştırma kalıplama preslerinin ana bölümlerinden birisi değildir? A) Pres gövdesi B) Hareket iletme sistemi C) Kontrol ünitesi D) Vida ünitesi 6. Termoset kalıplama preslerinde, kalıplama işlemini gerçekleştiren birime ne ad verilir? A) Kontrol ünitesi B) Hareket iletme sistemi C) Pres gövdesi D) Vida ünitesi 7. Aşağıdakilerden hangisi, hareket iletme sistemini oluşturan elemanlardan birisi değildir? A) Kalıp B) Pompa C) Basınç iletme boruları D) Hidrolik silindir ve piston 15

20 8. Aşağıdakilerden hangisi, hareket iletmede kullanılan sistemlerden birisi değildir? A) Hidrolik sistem B) Mekanik sistem C) Yağlı sistem D) Pnömatik sistem 9. Aşağıdakilerden hangisi termoset kalıplama preslerini oluşturan elemanlardan birisi değildir? A) Pres hareketli plaka B) Kalıp sıkma silindiri C) Plastik hammadde D) Pres alt plakası 10. Kalıplama işlemini yapan, hareket iletme sistemini kontrol eden birime ne ad verilir? A) Pres gövdesi B) Hareket iletme sistemi C) Kalıp D) Kontrol ünitesi 11. Aşağıdakilerden hangisi kontrol ünitesinin çeşitlerinden birisi değildir? A) Elle kumandalı B) Ayakla kumandalı C) Yarı otomatik D) Tam otomatik 12. Aşağıdakilerden hangi kontrol ünitesi, operatörden kaynaklanan hataları tamamen ortadan kaldırır? A) Tam otomatik kontrol ünitesi B) Yarı otomatik kontrol ünitesi C) Elle kumandalı kontrol ünitesi D) Hepsi 13. Aşağıdakilerden hangisi, termoset kalıplama preslerinde çalışılırken uyulması gereken emniyet kurallarından birisi değildir? A) Kalıbın arasına kesinlikle elinizi sokmayınız B) Kalıptan parçayı alırken eldiven kullanınız C) Makineyi devreye alırken iki elinizle start butonuna basınız D) Hammaddenin karışım oranlarını iyi ayarlayınız DEĞERLENDİRME Cevaplarınızı modül sonunda yer alan cevap anahtarı ile karşılaştırınız ve doğru cevap sayınızı belirleyerek kendinizi değerlendiriniz. Ölçme sorularındaki yanlış cevaplarınızı tekrar ederek, araştırarak ya da öğretmeninizden yardım alarak tamamlayınız. 16

21 ÖĞRENME FAALİYETİ 2 AMAÇ ÖĞRENME FAALİYETİ 2 Gerekli ortam sağlandığında termoset kalıplama makinesinde istenilen özellikte ürün elde etmek için hammadde hazırlayabileceksiniz. ARAŞTIRMA Çevrenizde termoset kalıplama presleriyle üretim yapan firmaları veya plastik hammadde satan firmaları ziyaret ederek; Termoset preslerinde kullanılan kalıpları ve kullanılan plastik hammaddelerin özelliklerini araştırınız. 2. TERMOSET KALIPLAMA MAKİNELERİNE HAMMADDE HAZIRLAMAK 2.1. Sıkıştırma Kalıpları Sıkıştırma kalıplama, termoset plastiklerin kalıplanmasında kullanılan metotlardan biridir. Termoset plastik malzemeler sıkıştırma ile kalıplamada kimyasal bir değişime uğrarlar. Bu kimyasal değişim sıcaklık ve basınç uygulamak suretiyle meydana gelir. Termoset malzemeler sertleştikten sonra erimezler ve şekil değiştiremezler. Sıkıştırma kalıpları çelik malzemelerden yapılırlar. Erkek ve dişi kalıp elemanları sertleştirilmiş ve iyi parlatılmıştır. Kalıp yarımları hidrolik pres tablaları arasına bağlanır. Malzeme toz halinde veya ön biçimlendirilmiş halde sıcak durumda olan dişi kalıp içine konur. Kalıp yarımları pres aracılığıyla kapatılır. Kalıbın dalıcı denen erkek kısmı yardımıyla malzeme kalıbın içine akar. Malzeme kalıbın biçimini alması için sıkıştırma işlemine tabi tutulduğu zaman, sıcaklık ve basınç da kimyasal değişime sebep olur. Böylece malzeme istenilen parça biçimini alır ve aynı zamanda pişirilmiş olur. Resim 2.1 de bir sıkıştırma kalıbının açık ve kapalı konumu gösterilmiştir. 17

22 Resim 2.1: Sıkıştırma kalıbının açık ve kapalı konumu Termoset plastiklerin çoğu, sıkıştırma kalıplama metoduyla biçimlendirilmektedir. Bu metotta, büyük hacimli plastik madde daha küçük hacimli kalıplama boşluğu içersinde 120 Cº Cº sıcaklıkta ve yaklaşık 2 kg/mm² basınçla kalıp içerisinde sıkıştırılır. Bu sıcaklık ve basınç altındaki kalıplama işleminde, tasarımı iyi yapılmamış kalıplarla parça üretiminin sağlanması mümkün değildir. Ayrıca kalıplama boşluğu içerisine konacak plastik madde miktarının da önceden bilinmesi gerekmektedir. Sıkıştırma kalıplarıyla üretilecek plastik parçanın hammaddesi kalıp içerisine ön biçimlendirme yapılmış blok, toz, talaş, boncuk veya sıvı halinde konur. Kalıp içerisine konacak plastik madde miktarı, kalıplanacak parça ağırlığının veya hacminin % 15 - % 30 u kadar fazla olacak şekilde ayarlanır. Sıkıştırma kalıpları ile ilgili bilinmesi gereken temel terimler aşağıda belirtilmiştir. Tabla: Kalıplama presinin kalıp yarımlarının bağlandığı, düz yüzeyidir. Bu yüzeyler sıkıştırma preslerinde genelde yatay konumdadır. Dişi Kalıp: Ürünün dış kısmına biçim veren kalıp elemanıdır. 18

23 Zımba: Ürünün iç kısmına biçim veren kalıp elemanıdır. Ayırma Çizgisi: İki kalıp yarımının birleşme noktasındaki düzleme denir. Taşma (Çapak): Ayırma çizgisinde meydana gelen fazlalık malzemedir. Ön Biçimlendirme: Kalıbın içine konan malzeme miktarını tam olarak sağlamak için malzemeye daha önce tartılı olarak istenen biçimin sıkıştırılarak verilmesine denir (tablet gibi). Eğiklik: Dişi kalıp ve dalıcı kenarlarına verilen ve parçanın kolay çıkmasını sağlayan konikliktir. Eğiklik miktarı parçanın tasarımına göre değişir. Hacim Faktörü: Plastik malzeme hacminin, bitirilmiş parçanın hacmine olan oranına denir. Çekme: Her plastik malzeme pişirildiği veya katılaştığı zaman çeker (büzülür). Malzemenin büzülme miktarı % % 3 arasında değişir. Dişi kalıp ve dalıcı büzülme faktörünü karşılayacak şekilde daha geniş yapılmalıdır. Kalıplama Devresi: İş parçasının tamamlanması için geçen zamanların toplamına denir. Kalıplama devresine, malzeme yükleme, kalıbı kapatma, pişirme, kalıbı açma ve sonraki yükleme için gerekli temizleme zamana dâhildir. Sıkıştırma kalıpları genellikle taşmalı, yarı taşmalı ve taşmasız olarak yapılmaktadır Taşmalı Sıkıştırma Kalıpları Hassas kalıplama işlemi gerektirmeyen ve parça hacminden daha fazla olan plastik maddenin kalıp içerisine konulduğu hallerde taşmalı sıkıştırma kalıpları kullanılır. Bu kalıplarla ön biçimlendirme yapılmış blok halindeki plastik madde, toz, talaş ve boncuk türü plastik maddeler kullanılır. Kalıp yarımlarından birine ya da iki kalıp yarımına da ısıtıcı sistemler yerleştirilir. Resim 2.2 de taşmalı sıkıştırma kalıbının açık ve kapalı şekli gösterilmiştir. 19

24 Resim 2.2: Taşmalı sıkıştırma kalıbı Dişi kalıp hammadde ile doldurulur ve fazlası sıkıştırma sırasında 3 mm kadar genişliğindeki taşma alanından dışarı atılır. Dış sınırlama çubukları, kalıp tamamen kapandığı zaman dalıcının dişi kalıba zarar vermesini önler. Boşluk mm arasındadır. Böylece fazla malzeme dışarı taşabilir ve dişi kalıp zarar görmez. Bu tip kalıplar yemek tabakları ve çay tabağı gibi derinliği fazla olmayan parçaların kalıplanmasına uygundur. 20

25 Yarı Taşmalı Sıkıştırma Kalıpları Yarı taşmalı sıkıştırma kalıplarıyla genellikle ölçü tamlığı ve yüzey kalitesinin iyi olması gereken parçalar kalıplanır. Ayrıca parçanın her kesitindeki homojenliğin aynı olması sağlanır. Kalıp yarımlarından birine ya da iki kalıp yarımına da ısıtıcı sistemler yerleştirilir. İki kalıp yarımı kapandığı zaman, taşmalı kalıplarda olduğu gibi malzeme kenarlardan taşar. Dalıcı ile dişi kalıp arasındaki boşluk çok azdır. Bunun sonucu olarak da çok ince düşey bir taşma meydana gelir. Resim 2.3 te yarı taşmalı sıkıştırma kalıbı gösterilmiştir Taşmasız Sıkıştırma Kalıpları Resim 2.3: Yarı taşmalı sıkıştırma kalıbı Taşmasız sıkıştırma kalıplarında dalıcı zımba kalıp boşluğuna, silindir piston sistemi gibi tam olarak alıştırılmıştır. Dalıcı zımba ile kalıp boşluğu arasındaki tolerans çok fazla ise, kalıp ve dalıcı zımba arasına plastik madde dolacak ve kalıplanan parça üzerinde çapak meydana gelecektir. Boşluğun çok az olması durumunda, kalıp boşluğunda sıkışan hava, parçanın tam ölçüsünde ve homojen olarak kalıplanmasını önleyecektir. Taşmasız sıkıştırma kalıplarıyla üretilmesi gereken parça için ilk önce kalıp içerisine, parça ağırlığının % 25 fazlası kadar plastik madde konur. Bundan sonraki denemelerde plastik madde miktarı kademeli olarak artırılır. İstenilen ölçüdeki parça kalıplandığında plastik madde artırımına son verilir. Taşmasız sıkıştırma kalıplarının ağız kısmına 1/4º lik açı verilir ve dalıcı zımbanın kalıp içerisindeki ilerlemesi kolaylaşır. Ayrıca kalıp boşluğunu dolduran havanın da kalıbı kolayca terk etmesi sağlanır. Resim 2.4 te taşmasız sıkıştırma kalıbı gösterilmiştir. 21

26 Resim 2.4: Taşmasız sıkıştırma kalıbı 2.2. Sıkıştırma Kalıplarının Isıtılması Sıkıştırma kalıplarında termoset malzemelerin pişirilmesi sıcaklık ve basınç altında olur. Sıkıştırma kalıbının ısıtılması kalıplama işleminin en önemli noktalarından birisidir. Termoset malzemeler kullanılırken kalıbın ısıtılması iki amaca hizmet eder. Sıcaklık, malzemenin yumuşamasına ve basınç altında kalıp boşluğunun şeklini almasını sağlar. Yeterli derecedeki sıcaklık, malzemenin kimyasal değişime uğramasını ve sertleşmesini sağlar. Sıcaklık, malzemenin cinsine göre tecrübe ile bulunur ya da kataloglardan bakılır. Yüksek sıcaklık kalıplanan parçada kabarcıkların veya yanık noktaların oluşmasına sebep olur. Düşük sıcaklık malzemenin yeteri kadar yumuşamamasına ve kalıp boşluğunun şeklini almasını engeller. Ayrıca, tam pişme olmayacağından ürün dayanıksız olur. İyi bir sonuç alabilmek için kalıbın sıcaklığını, hammadde için gerekli olan sıcaklıktan ± 3 ºC arasında olması gerekir. Kalıplama sıcaklığı, sadece kullanılacak olan hammaddenin cinsine bağlı olmayıp, işin geometrik yapısına, kalıp tipine, plastik hammaddenin ön biçimlendirme şekline göre de değişir. 22

27 Pişirme zamanı, kalıplanacak parçanın pres altında sıkıştırılmaya başlayıp, presin ilerlemesi durduktan, parçanın çıkarılmak amacıyla basıncın ortadan kalkmasına kadar geçen zamana denir. Pişirme zamanı; kullanılan hammaddenin cinsine, kalıplanacak ürünün şekline ve ölçüsüne göre değişir. Küçük ve et kalınlığı az olan parçaların pişirilme zamanı bir veya iki dakika, büyük ve et kalınlığı fazla olan parçaların pişirilme zamanı 15 dakika gibi uzun bir zaman alabilir. Termoset malzemelerin kalıplanmasında kullanılan kalıplar genellikle elektrikle ısıtılır. Elektrikle ısıtma, temizliği ve bakımının kolaylığı ve ucuzluğundan dolayı tercih edilir. Elektrikle ısıtmada, sıcaklığın istenilen değerlere ulaşması için uzun zaman gerekmesi bu sistemin dezavantajıdır Sıkıştırma Kalıplamada İşlem Basamakları Sıkıştırma kalıplama işlemi aşağıdaki işlem basamaklarından meydana gelir. Kalıbın açılması. Varsa, kalıp seti ilavelerinin ve kalıp elemanlarının yerleştirilmesi. Kalıp boşluğuna plastik hammaddenin doldurulması (soğuk veya ön ısıtma yapılmış blok, toz vb. halde üretilecek olan parçanın ağırlığına göre önceden hazırlanmış). 23

28 Isıtılan kalıp içersindeki havanın, hava tahliye kanalı yardımıyla boşaltılması ve kalıp yarımlarının kapatılması. Termoset plastik hammaddenin kalıp boşluğunda şeklini alıncaya kadar ısıtılması ve basınç altında tutulması. Kalıplanan parça şeklini aldıktan sonra kalıbın açılıp, ürünün dışarı çıkartılıp, soğutulması. Kalıp boşluğunun yabancı maddelerden arındırılması için, kalıbın temizlenmesi, yağlanması ve tekrar hazırlanması. 24

29 2.4. Sıkıştırma Kalıplamanın Faydaları Yolluk, dağıtıcı ve giriş kanalları bulunmadığı için artık plastik madde miktarı yoktur veya çok azdır. Plastik hammadde kalıp boşluğu içine toz, ön biçimlendirme yapılmış blok veya sıvı halde konulabildiği için kalıptaki aşınma azdır. Plastik maddenin kalıp boşluğu içerisindeki kısa ve değişken yönlü akışkanlığı, kalıplama basıncının azalmasına yardımcı olur. Yolluk, dağıtıcı ve giriş kanalının yapılmasına gerek olmadığı için kalıp maliyeti düşüktür. Çok sayıda parça birden fazla kalıplama boşluğu bulunan kalıplarla aynı anda kalıplanabilir. Sıkıştırma kalıplama işlemi otomatik olarak yapılabilir ve seri üretimde artışa yardımcı olur. Yüksek frekanslı ve modern ön ısıtmalı sıkıştırma kalıplama metoduyla üretilen ürünün, et kalınlığı ve köşe kavisleri kesitleri içersinde boşluk, gözenek veya hava kabarcıkları meydana gelmez Termoset Plastikler Fenolikler (Bakalitler) Fenol ve formaldehitin kimyasal bileşimidir. Fenol formaldehit reçinesi özellikle rijidlik, sıcağa karşı direnç, iyi yalıtım özellikleri ve ucuzluğu bakımından, başta elektrik malzemeleri olmak üzere birçok yerde uzun zamandır kullanılan, termoset özellikte önemli bir üründür. Fenolik plastikler kullanım amacı ve özelliklerine göre basit olarak altı gurupta hazırlanırlar. Genel amaçlı, odun unu dolgulu Darbe dayanımlı, selülozik, cam lifi veya mineral dolgulu Akıtmaz sızdırmaz Isıya dayanıklı Özel amaçlı Uygun katkı maddesiyle kimyasal bileşik oluşturan fenolikler, iyi bir elektriksel özellik ve ısıya karşı direnç gösterir. Büzülme miktarı azdır. Suya, asitlere ve alkalilere karşı yüksek dirençlidir. Çekme dayanımı yaklaşık 6.3 kg/mm² olan fenoliklerin deforme olma 25

30 sıcaklığı 200 ºC dir. Dolgu maddesi odun talaşı olan fenoliklerin su emme özelliği fazladır. Mineral dolgu maddeli fenoliklerin özellikleri çok iyidir. Özgül ağırlığı 1.25 gr/cm³ ile 1.55 gr/cm³ arasındadır. Kuvvetli asitlere karşı çok dayanıklı değildir. Ancak suya, alkole, greslere ve makine yağlarına karşı dayanıklıdırlar. Genel olarak kimyasal özellikleri iyi değildir. Kuvvetli alkali maddeler reçineyi parçalarken, tuz asidi yüzeysel olarak etkiler. Akışkanlara ve asetik asit çözeltisine direnç gösteren reçineyi kuvvetli oksitleyiciler (nitrat asit gibi) dolgu maddesine göre az veya çok etkiler. Darbe dayanımlı tipler, kendine bu özelliği verecek selülozik, mineral veya cam elyaflı dolgu ihtiva eder. Sızdırmaz tip, çok parlak, döner kalıplama veya basınç kalıplama süreçlerine uygun bir malzemedir. Hassas yerlerde kullanılır. Isıya dayanıklılar, mineral dolguludur. Kısa süre 200 ºC ye dayanabilir. Bazı türler 250 ºC ye kadar yine kısa süre dayanabilir. Dolgu maddesine bağlı olarak uzun süre ºC lere dayanabilirler. Özel amaçlı reçinelerin kimyasal direnci arttırılmış olup, bunun dışında birçok iyi özelliklere sahiptirler. Fenolik reçineler her ne kadar basınçla (sıkıştırma) kalıplamaya elverişli bir grup ise de verimi arttırmak amacıyla özel düzenekli birçok cihazda kullanılmaktadır. Yaprak halinde ince levha yapımında, dökümcülükte, zımpara taşı yapımında, hava gazı ve petrol yağlarını taşıyan boruların yapımında, çamaşır makinesi pervanesi, televizyon çerçevesi, ütü ve mutfak eşyası saplarının yapımında, elektrik şalter kutusu, duy, priz ve elektrik bağlantı elemanlarının yapımında kullanılır Aminolar (Üre Melamin) Amino reçineleri formaldehit ile amin (NH2) grubu ihtiva eden çeşitli bileşiklerin kontrollü tepkimeleri sonucu elde edilen termoset ürünlerdir. Üre formaldehit ve melaminformaldehit reçineleri bu sınıfın belli başlı örnekleridir. Bunlar sıvı, katı, toz ve granül halde piyasada bulunur. Amino reçinelerinden yapılan parçalar sert, dayanıklı ve elektrik yalıtma özellikleri çok iyidir. Birçok bakımdan fenoliklerden üstündür. Amino reçineleri hafif pastel, renksiz ve berraktır. Ayrıca renklendirilebilirler. Çekme dayanımları ve sertlikleri fenoliklere göre daha yüksek değerlerdedir. Kendi aralarında melamin grubu, üre reçinelerinden daha iyi özelliklere sahiptir. Toz halinde bulunan üre reçineleri tutkal olarak kullanılır ve çoğunlukla reçine tutkalı adı altında satılır. Bu plastiklerin özgül ağırlığı gr/cm³ arasındadır. Aminolar 26

31 (aminler), düşük frekanslı akımlar için iyi bir yalıtkandır. Isıya karşı dayanıklıdırlar. Asbest dolgu maddesiyle güçlendirildiğinde aminolar 100 ºC ile 200 ºC arasındaki sıcaklıklara karşı iyi direnç gösterirler. Suya ve kimyasal etkilere karşı dirençlidirler. Çözücü ve yağlara karşı gösterdiği direnç ve yüzeysel sertlik amino reçinelerinin önemli özelliklerindendir. Aşınmaya karşı yüksek direnç gösteren ve yüzey kalitesi çok iyi olan bu tür plastikler; üre formaldehit reçinesi kalıp tozu olarak, bazı elektrik malzemeleri, kozmetik ambalaj kapları, düzgün ve parlak yüzeyli çeşitli mutfak eşyası yapımında banyo ve mutfakların kaplanmasında kullanılır. Yapıştırıcı sıvı tip reçinelerde kontrplak üretiminde ve yapıştırılmasında kullanılır. Melamin formaldehit reçineleri de kaliteli mutfak malzemeleri, fiş, priz gibi elektrik malzemeleri, işitme cihaz kutuları, tıraş makinesi gövdeleri yapımında kullanılır. Sıvı reçine ise formika ve benzeri katmanlı malzemelerin yapımı ile tekstil endüstrisinde elyaf pekiştirmesi, su geçirmezlik ve yanmazlığı arttırıcı unsur olarak kullanılır. Sıvı reçine değişik amaçlarda yapıştırıcı olarak ta kullanılır Silikonlar Silikonlar, yüksek sıcaklıklardaki mükemmel dayanıklılıkları, UV ışınlarına karşı dirençli olmaları, yüzey özellikleri, iyi dielektrik nitelikleri nedeniyle her geçen gün arttan bir şekilde organik kaynaklı polimerlerin yerini almaktadır. Uzun zaman yüksek işlem sıcaklıklarında geçirmezliğini ve sızdırmazlığını muhafaza ederek bozulmadan kullanılabilir. Yüksek sıcaklığa dayanıklı boyaların yapımında bağlayıcı görevi görür. Molekül yapısındaki metil grupları su geçirmezlik, yanmazlık ve yüzey sertliği gibi özellikler kazandırır. Fenil grupları sıcaklık değişimi direncini, esnekliğini ve sıcaklıktaki aşınma dayanımını arttırır. Işık geçirgenliği düşüktür. Kullanılan dolgu maddeleri ile -80 ile +250 ºC ler arasında kullanılabilecek özelliğe sahiptir. Silikonlar ısıl bozulma veya yanmadan sonra elektriksel izolasyon özelliklerini kaybetmeyen tek polimerdir. Yüksek sıcaklıklarda kararlı olan ve ısı transferi yüksek olan silikon akışkanların en yaygın kullanım alanları ısı transfer ortamlarıdır. Plastikleştirici ve yüzey yağlayıcı olarak, kalıp ayırıcılarında, boyalara koruyucu nitelik kazandırdığından dolayı boya ve mürekkeplerde kullanılır. Deri ile mükemmel uyumları sonucu el kremlerinde ve optik özellikleri ile fotokopi makinelerinde toner olarak, sayaç, saat, motor gibi elektro mekanik cihazlarda yağlayıcı ve ısı iletici olarak kullanılır. Vücut ile mükemmel uyumları sayesinde medikal alanlarda kullanım yaygındır. Kolay şekillendirilebilmeleri ve fiziksel özelliklerinin kolayca değiştirilebilmesi, kalıplanarak şekle sokulabilmelerine ve otomobil sanayinde kullanılmalarına olanak sağlar. Yüksek ve düşük sıcaklık performansları çok iyi olduğundan fırınlarda conta olarak kullanılır. Duvar kaplamalarında ve boya sanayisinde yüzeyleri nemden koruma amaçlı ve elektronik malzemelerin nem, toz ve kimyasallardan korunması amaçlı ve yapıştırıcı olarak kullanılırlar. 27

32 Silikon kauçuklar vana koruyucusu, yağlı aksamlarda conta, direksiyon dişli kutusunda O ring, dalgıç başlığı, paten tekerleği imalinde veya boru hortum, kablo, tel olarak, profil veya köpük şeklinde kullanılır Polyesterler Sertlik, hava şartlarından etkilenmeme, çeşitli kimyasallara dayanım gibi daha birçok iyi özelliklerle polyesterler vazgeçilemez, önemli polimerlerdir. Polyesterin özgül ağırlığı 1,3 gr/cm³ dür. Dolgu maddesiyle güçlendirildiğinde özgül ağırlığı 1,5 gr/cm³ ile 2,28 gr/cm³ arasında değişir. Cam elyafıyla güçlendirilen polyesterin çekme dayanımı oldukça yüksektir. Bu plastiklerin çekme katsayısı çok fazla değildir. Elektrik iletkenliği hiç yoktur. Cam elyafıyla güçlendirilmiş polyester 120 ºC ile 176 ºC arasındaki sıcaklığa karşı dayanıklıdır. Zayıf asitlere, yağa, tuzlu veya tuzsuz sulara karşı dayanıklıdır. Polyesterlerin, özellikle cam fiber dolgulu olanları yüksek ısıl dirençleri, boyutsal kararlılıkları ve düşük nem tutma özellikleriyle elektrik elektronik parçaların üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır Epoksiler Epoksi reçineleri polyester ve epoksi grubunun kimyasal bileşimidir. Epoksi reçinesi, fenol formaldehit, üre formaldehit, nylon, asit veya asit eriyikleriyle kimyasal bileşik teşkil eder. Epoksi reçinelerin özgül ağırlığı 1.11 gr/cm³ ile 1.80 gr/cm³ arasında değişmektedir. Epoksilerin elektrik, ısı ve kimyasal dirençleriyle mekanik özellikleri çok iyidir. Sertlik yanında esneklik ve darbe dayanımı, yüksek yapışma gücü ve korozyona karşı metalleri koruma epoksilerin belirgin özelliklerindendir. Cam elyaflı dolgu maddesiyle güçlendirildiğinde çekme dayanımı 4.6 kg/mm² ye kadar ulaşır. Aşınmaya karşı dayanıklı, yapıştırma özelliği fazla ve büzülme miktarı oldukça azdır. Özel dolgu maddesiyle güçlendirildiğinde 315 ºC sıcaklığa kadar dayanım gösterebilir. Depolama ömrü epoksiler için genelde 24 aydır. Bu süre ortam sıcaklığı arttıkça azalır. Epoksiler plastik, metal, cam, tahta gibi birçok yüzeye kuvvetle yapışabilirler. Bu özelliğinin yanı sıra mükemmel mekanik dayanımları, kimyasallara ve suya karşı gösterdikleri direnç, düşük dielektrik sabiti ve ısıya karşı dayanaklıkları epoksilerin birçok alanda kullanılmasına olanak sağlamıştır. Tutkal, boya ve yaprak halinde plastik levha yapımında kullanılır. Aşınmaya karşı dayanıklı olduğundan jimnastik salon zemini ve korunması zor olan yüzeylerin kaplanmasında, yapılarda yer kaplaması olarak, televizyon parçaları ve elektrik aletlerinin yapımında kullanılmaktadırlar. 28

33 Poliüretanlar Özgül ağırlığı 1.15 gr/cm³ ile 1.2 gr/cm³ arasında değişmektedir. İyi bir yalıtkandır. Sıcaklığa karşı dayanıklı, genellikle 40 ºC ile 120 ºC ve bazı özel formüllerle 60 ºC ile 205 ºC arasında sıcaklıklarda etkilenmezler. Kimyasal maddelere karşı direnci yüksektir. Otomotiv endüstrisinde oturma koltukları, otomobil içi ses izolasyon malzemeleri, gösterge tablosu, direksiyon ve iç düzen aksamları poliüretan elastomerlerden üretilir. Buzdolapları, derin dondurucular, soğutma kabinleri ve soğutma yapabilen araçların izolasyon malzemeleri poliüretandır. Yapı panelleri, spor ve oyun sahaların zeminleri poliüretanlardan hazırlanır. Kaplamalar ve yapıştırıcılar ile ilgili endüstri dallarında alt yapı uygulamaları, ev, işyeri ve dershanelerdeki yüzeylerde koruma amaçlı kaplama malzemesi olarak poliüretan malzemeler kullanılır. Poliüretan yapıştırıcılar kauçuk, tekstil deri gibi esnek malzemelerin yapıştırılması ve metal metal veya metal plastik tabakalarının yapıştırılmasında uygulanır. Bina duvarlarının (iç ve dış) ve çatıların izolasyonu ve boşlukların doldurulmasında ve boruların izolasyonunda sprey olarak kullanılmaktadır. % 100 katı poliüretan kaplama teknolojileri boru hatlarının iç ve dış izolasyonunda korozyona karşı korumada mükemmeldir. Bu uygulamalar su borularının dış korozyonun da olduğu kadar gaz ve petrol taşıma hatlarının dış korozyonlarının önlenmesinde de kullanılır. Ayakkabı ve çizmelerin tabanı doğrudan kalıplama yöntemi ile poliüretanlardan üretilir. Ayrıca ayakkabı topuklarının üst parçaları, özel spor ayakkabıları, kayak ayakkabıları ve botları ve buz pateni ayakkabılarının üretiminde kullanılır. 29

34 UYGULAMA FAALİYETİ Fenolik (bakalit) termoset plastik malzemeden mutfak eşyası çaydanlık sapı, sıkıştırma kalıplama metodu ile termoset presinde, üretimi yapılacaktır. Daha önceden ayarlanmış olan katkı maddelerini kullanarak, üretimde kullanılacak karışımı hazırlayınız. Bir tür termoset plastik malzeme olan fenolik (bakalit) kullanılarak çaydanlık sapı sıkıştırma kalıplama metodu ile termoset kalıplama presinde üretilecektir. Daha önceden ayarlanmış olan katkı maddelerini kullanarak üretimde kullanılacak termoset karışımını hazırlayınız. 30

35 İşlem Basamakları 1. Hazırlanacak hammaddede katkı maddelerini belirleyiniz. PLASTİK HAMMADDE DAYANIM ARTTIRICILAR RENKLENDİRİCİLER DİĞER KATKI MADDELERİ 2. Hammaddeleri karıştırıcıya doldurunuz. 3. Homojen bir karışım elde edilinceye kadar karıştırınız. 4. Gerekiyorsa ısıtma kurutma işlemine tabi tutunuz. Öneriler Çalışma ortamınızı hazırlayınız. İş önlüğünüzü giyiniz. İş ile ilgili güvenlik tedbirlerini alınız. Makinede daha önce farklı bir hammadde karışımı hazırlanmışsa makineyi iyice temizleyiniz. Üretilecek olan ürünün özelliklerine göre, karışıma ilave edilecek olan katkı maddelerinin özelliklerini araştırarak oranlarını hesaplayınız, gerekirse öğretmeninize danışınız. Mikser kazanına alınacak olan hammadde otomatik olarak beslenecekse ilk önce mikser makinesini daha sonra besleme ünitesini çalıştırınız. Karışım elle beslenecekse ilk önce plastik hammaddeyi daha sonra katkı maddelerini kazana koyarak mikser makinesini çalıştırınız. Karışım esnasında sıcaklığın 120 C nin yukarısına çıkmamasına dikkat ediniz. Homojen bir karışım için gerekli olan zamanı ayarlayınız. Zaman sınırlayıcı ayarlanmış olsa da sıcaklık 120 C nin üzerine çıkarsa zamanın dolmasını beklemeden karışımı soğuk mikser kazanına aktarınız. Soğuk mikserde soğutma işlemi yapılırken, sıcak mikser kazanına yeni karışım alınıp alınmadığını kontrol ediniz. 5. Soğutma işlemine tabi tutunuz. Karışım sıcaklığı 50 C oluncaya kadar soğutma işlemini bitirmeyiniz. Soğutma işlemi bittikten sonra karışımı emici sistemiyle doğrudan makineye gönderiniz. 6. Karıştırıcıdan hammaddeyi boşaltınız. Emici sistem yoksa karışımı çuvallara doldurup, içine toz girmemesi için ağzını kapatınız. 7. Karışımı kontrol ediniz. Karışımı biten hammaddeyi iş bitiminde kontrol etmeyi unutmayınız. 31

36 PERFORMANS DEĞERLENDİRME Öğrenme faaliyetinde kazandığınız becerileri aşağıdaki tablo doğrultusunda ölçünüz. DEĞERLENDİRME KRİTERLERİ Evet Hayır 1 Çalışma ortamını hazırladınız mı? 2 Mikserde karışımı yapılacak hammadde ve katkı maddelerini hazırladınız mı? 3 Makine ayarlarını yaptınız mı? 4 Makineyi çalıştırarak istenilen özellikte ürün elde ettiniz mi? 5 Ürün kontrolünü yaptınız mı? 6 Karışımı paketleyerek depoladınız mı? 7 Teknolojik kurallara uygun bir çalışma gerçekleştirdiniz mi? 8 Süreyi iyi kullandınız mı? (7 saat) Faaliyet değerlendirmeniz sonucunda Hayır seçeneğini işaretlediğiniz işlemleri tekrar ediniz. Tüm işlemleri başarıyla tamamladıysanız bir sonraki faaliyete geçiniz. 32

37 ÖLÇME ÖLÇME VE VE DEĞERLENDİRME DEĞERLENDİRME Aşağıda verilen sorularda doğru olan şıkkı işaretleyiniz. 1. Aşağıdakilerden hangisi termoset plastiklerin kalıplanmasında kullanılan üretim metotlarından birisidir? A) Enjeksiyon kalıplama B) Ekstrüzyon kalıplama C) Sıkıştırma kalıplama D) Rotasyon kalıplama 2. Termoset plastik malzemeler sıcaklık ve basınç uygulanmasıyla ne tür bir kimyasal değişime uğrarlar? A) Sertleşirler B) Eriyik duruma gelirler C) Değişime uğramazlar D) Yarısı erir, yarısı sertleşir 3. Kalıp içerisine konacak plastik madde miktarı, kalıplanacak parça ağırlığından veya hacminden ne kadarı fazla olmalıdır? A) % 5 - % 10 B) % 10 - % 20 C) % 40 - % 55 D) % 15 - % Kalıp elemanlarından dişi kalıp, kalıplanacak olan ürünün hangi kısmına biçim verir? A) Ürünün iç kısmına B) Ürünün dış kısmına C) Ürünün açılı kısmına D) Ürünün alt kısmına 5. Kalıp elemanlarından zımba, kalıplanacak olan ürünün hangi kısmına biçim verir? A) Ürünün dış kısmına B) Ürünün açılı kısmına C) Ürünün alt kısmına D) Ürünün iç kısmına 6. Termoset sıkıştırma kalıplamada, iş parçasının tamamlanması için geçen zamanların toplamına ne ad verilir? A) Hacim faktörü B) Eğiklik C) Kalıplama devresi D) Ayırma çizgisi 33

38 7. Sıkıştırma kalıplarında, plastik malzemenin hacminin, bitirilmiş parçanın hacmine olan oranına ne ad verilir? A) Hacim faktörü B) Eğiklik faktörü C) Kalıplama faktörü D) Çekme faktörü 8. İki kalıp yarımının birleşme noktasındaki düzleme ne ad verilir? A) Kalıplama çizgisi B) Üretim çizgisi C) Ayırma çizgisi D) Çukur çizgisi 9. Kalıbın içine konan plastik malzeme miktarını tam olarak sağlamak için, malzemenin daha önce tartılıp tablet gibi sıkıştırılarak şekil verilmesine ne ad verilir? A) Eritme B) Ön biçimlendirme C) Hacim faktörü D) Sıkıştırma kalıplama 10. Aşağıdakilerden hangisi termoset sıkıştırma metotlarından birisi değildir? A) Taşmalı sıkıştırma kalıpları B) Taşmasız sıkıştırma kalıpları C) Yarı taşmalı sıkıştırma kalıpları D) Dengeli sıkıştırma kalıpları 11. Hassas kalıplama işlemi gerektirmeyen ve parça hacminden daha fazla olan plastik maddenin kalıp içerisine konulduğu hallerde hangi tip taşmalı sıkıştırma kalıpları kullanılır? A) Taşmalı sıkıştırma kalıpları B) Taşmasız sıkıştırma kalıpları C) Yarı taşmalı sıkıştırma kalıpları D) Dengeli sıkıştırma kalıpları 12. Genellikle ölçü tamlığı ve yüzey kalitesi iyi olması gereken parçaların kalıplanmasında hangi tip sıkıştırma kalıpları kullanılır? A) Dengeli sıkıştırma kalıpları B) Taşmasız sıkıştırma kalıpları C) Taşmalı sıkıştırma kalıpları D) Yarı taşmalı sıkıştırma kalıpları 13. Hangi sıkıştırma kalıplarında, dalıcı zımba kalıp boşluğuna, silindir piston sistemi gibi tam olarak alıştırılır? A) Dengeli sıkıştırma kalıpları B) Taşmasız sıkıştırma kalıpları C) Taşmalı sıkıştırma kalıpları D) Yarı taşmalı sıkıştırma kalıpları 34

39 14. Kalıplanacak parçanın pres altında sıkıştırılmaya başlanıp, presin ilerlemesi durduktan sonra, parçanın kalıptan çıkarılmak amacıyla basıncın ortadan kalkmasına kadar geçen zamana ne ad verilir? A) Sıkıştırma zamanı B) Soğuma zamanı C) Pişirme zamanı D) Erime zamanı 15. Aşağıdakilerden hangisi termoset malzemelerin kalıplanmasında, kalıplarda uygulanan ısıtma çeşitlerinden birisidir? A) Hidrolik B) Mekanik C) Elektrik D) Hepsi 16. Aşağıdakilerden hangisi sıkıştırma kalıplamanın faydalarından birisi değildir? A) Hammadde vidada eridiği için ürünlerdeki kalite artmaktadır B) Yolluk, dağıtıcı ve giriş kanalları bulunmadığı için artık plastik madde miktarı yoktur veya çok azdır. C) Yolluk, dağıtıcı ve giriş kanalının yapılmasına gerek olmadığı için kalıp maliyeti düşüktür. D) Plastik maddenin kalıp boşluğu içerisindeki kısa ve değişken yönlü akışkanlığı, kalıplama basıncının azalmasına yardımcı olur. 17. Aşağıdakilerden hangisi fenolik plastik malzemenin diğer adıdır? A) Silikon B) Polyester C) Melamin D) Bakalit 18. Aşağıdakilerden hangisi termoset plastiklerden birisidir? A) Polipropilen B) Bakalit C) ABS D) Antipak DEĞERLENDİRME Cevaplarınızı modül sonunda yer alan cevap anahtarı ile karşılaştırınız ve doğru cevap sayınızı belirleyerek kendinizi değerlendiriniz. Ölçme sorularındaki yanlış cevaplarınızı tekrar ederek, araştırarak ya da öğretmeninizden yardım alarak tamamlayınız. 35

40 MODÜL DEĞERLENDİRME MODÜL DEĞERLENDİRME UYGULAMALI ÖLÇME ARAÇLARI (PERFORMANS TESTLERİ) Fenolik (bakalit) termoset plastik malzeme kullanılarak sıkıştırma kalıplama metodu ile termoset presinde, üretim yapılacaktır. Mevcut olan termoset makinesine uygun kalıbı seçip, kalıbı termoset kalıplama presine bağlayarak, önceden belirlenmiş katkı maddesi oranlarına göre üretimde kullanılacak hammadde karışımını hazırlayınız. 36

41 PERFORMANS DEĞERLENDİRME Modülde kazandığınız becerileri aşağıdaki tablo doğrultusunda ölçünüz. PERFORMANS DEĞERLENDİRME Evet Hayır Çalışma ortamınızı hazırladınız mı? 1 Tablaya yerleştirilen kalıbın, pres kolonları arasındaki mesafesini ölçerek, kalıbı tam merkeze gelecek şekilde ayarladınız mı? 2 Bağlama pabuçlarının konumlarını ayarlayıp, boşluklarını alıp, sıkma işlemini zıt yönde yaptınız mı? 3 Kalıp bağlandıktan sonra, presi yavaşça 5cm 10cm arasında kaldırarak, kalıbın rahat çalışıp çalışmadığını kontrol ettiniz mi? 4 Rezistansların bağlantılarının doğru olup olmadığını kontrol ettiniz mi? 5 Isıtıcı elemanlarında elektrik kaçağı olup olmadığını kontrol ettiniz mi? 6 Emniyet amacıyla, kalıp bağlama işlemi bittikten sonra bağlantıları son bir kez kontrol ettiniz mi? 7 Mikserde karışımı yapılacak hammadde ve katkı maddelerini hazırladınız mı? 8 Makine ayarlarını yaptınız mı? 9 Makineyi çalıştırarak istenilen özellikte ürün elde ettiniz mi? 10 Ürün kontrolünü yaptınız mı? 11 Karışımı paketleyerek depoladınız mı? 12 Teknolojik kurallara uygun bir çalışma gerçekleştirdiniz mi? 13 Süreyi iyi kullandınız mı? (10 saat) Modül değerlendirmeniz sonucunda Hayır seçeneğini işaretlediğiniz işlemleri tekrar ediniz. Tüm işlemleri başarıyla tamamladıysanız bir sonraki faaliyete geçiniz. 37

42 CEVAP ANAHTARLARI CEVAP ANAHTARLARI ÖĞRENME FAALİYETİ -1 CEVAP ANAHTARI 1 C 8 C 2 A 9 C 3 B 10 D 4 D 11 B 5 D 12 A 6 B 13 D 7 A ÖĞRENME FAALİYETİ -2 CEVAP ANAHTARI 1 C 10 D 2 A 11 A 3 D 12 D 4 B 13 B 5 D 14 C 6 C 15 C 7 A 16 A 8 C 17 D 9 B 18 B DEĞERLENDİRME Modül ile ilgili eksiklikleriniz var ise ilgili faaliyetlere geri dönerek bu eksikliklerinizi tamamlayınız. Modülü başarı ile tamamladıysanız öğretmeninize danışarak bir sonraki modüle geçebilirsiniz. Değerli öğrencimiz Termoset Plastiklerle Üretim 1 modülünü bitirmiş durumdasınız. Eğer bu modülü başarı ile tamamladıysanız burada elde ettiğiniz yeterlikleri bundan sonraki modüllerde de sık sık kullanacağınızı unutmayınız. Bu konuların daha birçok kez karşınıza çıkacağının farkında olarak burada kazandırılan yeterliklerinizi geliştirmek ve güncel gelişmeleri takip etmek alanınızda yeterli bir yetişmiş eleman olmanızı sağlayacaktır. 38