Termoplastik Boru Ekstruzyonu İçin Spiral Haddeli Kalıp Analizi ve

3. Ulusal Polimer Bilim ve Teknolojisi Kongresi ve Sergisi,
12 – 14 Mayıs 2010, Kocaeli Üniversitesi – Kocaeli
PS 140
Termoplastik Boru Ekstruzyonu İçin Spiral Haddeli Kalıp Analizi ve
Tasarımı
Mustafa Doğu, İsminur Gökgöz , Ahmet Saygılı, Zafer Gemici
Dizayn Grup Teknoloji Araştırma ve Geliştirme Ltd. Şti.,
Yıldız Teknik Üniversitesi Teknoparkı, Davutpaşa Kampüsü, 1.Faz, Esenler, İstanbul
mustafadogu@dizayngrup.com
Spiral kanallı ekstrüzyon kalıpları boru ve film şişirme üretim süreçlerinde yaygın olarak
kullanılmaktadır. Bu tip kalıplar genel olarak işlevsel olsa da, konvansiyonel yöntemlerle yapılan
tasarım ve imalat süreçleri en uygun tasarımdan büyük sapmalara yol açabilmekte ve
tasarımlarındaki olası hatalar telafi edilemeyen maliyetlere sebep olabilmektedir. Özellikle
kalıptaki homojen polimer dağılımını olumsuz etkileyen bu tür hataları tolere edebilmek için
yapılan gereğinden uzun ve çok sayıdaki spiral kanallar, kalıptaki basınç kayıplarını artırarak
üretimi zorlaştırmaktadır.
Bu çalışmada, reolojik davranışı tespit edilen bir yüksek yoğunluklu polietilen eriyiğinin spiral
kanallı bir ekstrüzyon kalıbı içindeki akışı, üç boyutlu sonlu elemanlar yöntemiyle çalışan ticari bir
yazılım kullanılarak (POLYFLOW) analiz edilmiş ve kalıp geometrisinde yapılan düzenlemelerle
en uygun kalıp tasarımı elde edilmiştir. Bu en uygun tasarıma bağlı kalınarak imal edilen kalıptaki
dağılımın analiz sonuçlarına uyumu görülmüş ve bir tasarım süreci geliştirilmiştir.
Anahtar kelimeler: Boru ekstrüzyonu, spiral kanallı kalıp, sonlu elemanlar analizi, reoloji,
YYPE.
225