Comparison of Some Physical and Mechanical Properties of Polyvinil Cloride (Pvc) Panels As An Alternative to Conventional Case Furniture Materials

Year 2013, Volume: 13 Issue: 2, 228 - 243, 01.06.2013

Ali Kasal Harun Diler Fatih Bayındır Selçuk Demirci Tolga Kuşkun

Abstract

In this study, physical and mechanical properties of polyvinyl chloride (PVC) panels that is commonly produced and used and expected to be an alternative material for panel (case) furniture manufacturing was determined and compared to the conventional wood based panels. For this purpose, 3 different density and qualities of PVC (PVC1, PVC2, PVC3) and some wood based panels namely particleboard (YL), medium density fiberboard (MDF), particleboard and medium density fiberboard surfaced with synthetic resin sheet (YLLAM, MDFLAM) and two different quality of oriented strand board (OSB1, OSB2) also were utilized. Moisture contents, density, and swelling of thickness values were determined as physical properties; also, internal bond strength, bending strength, modulus of elasticity, screw and minifix holding strength from edge and face, andmodulus of rigidity values were determined as mechanical properties according to the related standard methods.At the end of the tests, it was concluded PVC panels could be utilized from technical point of view in the places that are not overstressed and especially in the wet spaces for case furniture manufacturing, however, it should be investigated that the use of PVC is economically suitable or not with compare to wood based panels

Keywords

Polyvinyl cloride (PVC) panel, wood based panels, case furniture, physical properties, mechanical properties

Alternatif Panel Mobilya Malzemesi Olarak Polivinil Klorür (PVC) Levhaların Bazı Fiziksel ve Mekanik Özellikler Açısından Geleneksel Malzemelerle Karşılaştırılması

Abstract

Bu çalışmada, panel (kutu) mobilya üretimi için alternatif bir malzeme olarak düşünülen, üretimi ve kullanımı giderek yaygınlaşan polivinil klorür (PVC) levhaların bazı fiziksel ve mekanik özellikleri geleneksel ahşap esaslı levhalarla karşılaştırmalı olarak belirlenmiştir. Bu amaçla, üç farklı yoğunlukta ve kalitede PVC levhalar (PVC1, PVC2, PVC3) ile panel mobilya üretiminde kullanılan yonga levha (YL), orta yoğunlukta lif levha (MDF), sentetik reçine emdirilmiş kağıt kaplı yonga ve lif levha (YLLAM, MDFLAM) ve iki değişik yoğunlukta yönlendirilmiş yonga levhalar (OSB1, OSB2) kullanılmıştır. Deney örneklerinin fiziksel özelliklerden rutubet, yoğunluk, kalınlığa şişme değerleri, mekanik özelliklerden de statik yük altındaki yüzeye dik çekme, eğilme direnci, eğilmede elastikiyet modülü değerleri, kenardan ve yüzeyden vida ve minifiks tutma mukavemetleri, panel rijitliği değerleri ilgili standartlara uygun olarak belirlenmiştir. Deneyler sonucunda, PVC levhaların panel tipi mobilya üretiminde kullanımının teknik yönlerden aşırı yük taşımayacak yerlerde, özellikle ıslak mekanlarda kullanılmasının uygun olduğu, ancak ekonomik bakımdan uygunluğunun da araştırılması gerektiği sonucuna varılmıştır

Keywords

Polivinil klorür (PVC) levha, ahşap esaslı levhalar, panel mobilya, fiziksel özellikler, mekanik özellikler

References

• ASTM-D-1037, Standart Test Methods for Evaluating Properties of Wood-Base Fiber and Particle Panel Materials, Annual Book of ASTM Standarts, Vol 04.10., (2002).
• Aydın, H., 2004. PVC Üretimi ve Katkı Maddeleri, Osmangazi Üniv., Fen Edebiyat Fak., Kimya bölümü, (Bitirme tezi), Eskişehir, 86 s. Bao, Z.,andEckelman, C., A., 1995.Fatigue Life and Design Stress For Wood Composites Used in Furniture. Forest Product Journal, 45 (7/8) : 59– 63.
• Bao, Z.,Eckelman, C., A., Gibson, H., 1996. Fatigue Strength and Allowable Design Stresses for Some Wood Composites Used in Furniture. HolzalsRoh-und Werkstoff, 54 (6): 377-382.
• Bayındır, F., 2009. Alternatif Panel Mobilya
• Malzemesi Olarak Polivinil klorür (PVC)
• Levhaların Bazı Mekanik Özellikler Açısından Geleneksel
• Yüksek Lisans Tezi, Muğla Üniversitesi, Fen
• Bilimleri Enstitüsü, 89s, Muğla. Karşılaştırılması.
• Bezazi, A., El Mahi, A., Berthelod, Bezzazi, B., 2007. Experimental Analysis of Behavior and Damage of Sandwich Composite Materials in Three-Point Bending. Part 1. Static Tests and Stiffness Degradation at Failure Studies.
• Bozkurt, A. Y., Göker, Y., 1985. Yonga Levha Endüstrisi. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Yayınları, İstanbul, 263.
• Eckelman, C. A.,1991. Textbook of Product Engineering and Strength Design of Furniture. Text Book, Purdue University, West Lafayette, Indiana, USA, 3-10.
• Eckelman, C. A., Cassens, D. L., 1985. Withdrawal Strength of Dowels from Wood Composites. Forest Product Journal, 35 (5): 55- 60.
• Efe, H.,1994. Modern Mobilya Çerçeve Konstrüksiyon Tasarımında Geleneksel ve Alternatif Bağlantı Tekniklerinin Mekanik Davranış Özellikleri. Doktora Tezi, Karadeniz Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Trabzon, 13-43.
• Efe, H., Kasal, A., 2007. Çeşitli Masif ve Kompozit Ağaç Malzemelerin Bazı Fiziksel ve Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi. Politeknik Dergisi, 10 (3).
• Erdil, Y., Z., Zhang, J., L., Eckelman, C., A., 2002. Holding Strength of Screws in Plywood and Oriented Stranboard. Forest Product Journal, 52(6) 55-62.
• Göker, Y., Akbulut, T., Ayrılmış, N., 2002. Türkiye’de Üretilen MDF Levhaların Teknolojik Özellikleri. İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi ,13-33. Günsel, U.,2004. Türkiye Mobilya Endüstrisinde Kullanılan Temel Fiziksel ve Mekanik Özelliklerinin Karşılaştırılması.Yüksek lisans tezi, Muğla Üniversitesi, Fen bilimleri enstitüsü, Muğla.
• İmirzi, H. Ö.,2008. Farklı Yapım Teknikleri ve Değişik Kalınlıklardaki Levhalar ile Üretilmiş Kutu Özellikleri.Doktora Tezi, Gazi üniversitesi, Fen bilimleri Enstitüsü, Ankara. Mukavemet
• Kasal, A.,2007. Bazı Masif ve Kompozit Ağaç Performanslarının Belirlenmesi. Gazi Üniv. Müh. Mim. Fak. Der., Ankara, 22(3) 387-397. Tutma
• TS 2471, “Odunda Fiziksel ve Mekanik Deneyler İçin Rutubet Miktarının Tayini”, T.S.E., Ankara, (1976).
• TS 2471, “Odunda Fiziksel ve Mekanik Deneyler İçin Rutubet Miktarının Tayini”, T.S.E., Ankara, (1976).
• TS 2475 “Odunda Liflere Paralel Doğrultuda Çekme Gerilmesinin Tayini”, T.S.E., Ankara, (1976).
• TS 3891 “Yapıştırıcılar-polivinil asetat esaslı emülsiyon (malzeme için)”, TSE, Akara , Şubat (1983).
• TS 4539 “Ahşap birleştirmeler- kavelalı birleştirme kuralları”, TSE, Ankara, Şubat (1983).
• TS 46, “Kontrplak (Soyma Plakalı)–Genel Amaçlar İçin”, T.S.E. , Ankara, (1986).
• TS 5192, Yonga levhalar- Yüzeye Paralel Yöndeki Makaslama Mukavemetinin Tayini, T.S.E., Ankara, (1987).
• TS 61, “Ağaç Vidaları”, TSE, Ankara, 1978.
• TS 64, “Lif Levhalar – Sert ve Orta Sert Levhalar”, T.S.E., Ankara, (1982).
• TS 80, “Bağlama elemanları- Vida dişi açılmış genel esaslar”, TSE, Ankara, 1988.
• TS EN 13446, “Ahşap Esaslı Levhalar- Bağlayıcıların Geri Çıkma Kapasitesinin Tayini”, T.S.E., Ankara, (Şubat), (2005).
• TS EN 310 “Ahşap Esaslı Levhalar–Eğilme Dayanımı ve Elastikiyet Modülünün Tayini”, T.S.E., Ankara, (1999).
• TS EN 310 Ahşap Esaslı Levhalar-Eğilme Dayanımı ve Eğilmede Elastikiyet Modülünün Tayini, TSE, Ankara, (1999).
• TS EN 319 Yonga Levhalar ve Lif Levhalar- Levha Yüzeyine Dik Çekme Dayanımının Tayini, TSE, Ankara, (1999).
• TS EN 319, Yonga levhalar ve Lif levhalar- Levha Yüzeyine Dik Çekme Dayanımının Tayini, T.S.E., Ankara, (1999).
• TS EN 320, “Lif Levhalar-Vida Tutma Kabiliyetinin (mukavemetinin) Tayini”, T.S.E., Ankara, (Mart), (1999).
• TS EN 322 “Ahşap Esaslı Levhalar – Rutubet Miktarının Tayini”, T.S.E., Ankara, (1999).
• TS EN 323 “Ahşap Esaslı Levhalar – Birim Hacim Ağırlığının Tayini”, T.S.E.,Ankara, (1999).