Plastik Enjeksiyonda Parça Yüzeyini İzleyen Soğutma Kanalları ile Parça Soğumasının Analizi

Yıl 2012, Cilt: 13 Sayı: 1, 46 - 56, 02.05.2012

Mehmet Emin Özmen Merve Erdal

Öz

Bu
makalede, plastik enjeksiyonla imalat sırasında, parça şeklini izleyen
(konformal) soğutma kanallarının kullanılmasının, parça ve üretim süreci
üzerindeki etkileri sanal ortamda, bir bilgisayar benzetim programı (Moldflow)
kullanılarak incelenmiştir. Bu bağlamda, yarım silindir kabuk şeklindeki bir
parça üretiminde düz (geleneksel) ve konformal soğutma kanalları kullanımının
etkileri karşılaştırılmış, parçanın sıcaklık değişimi, donma süresi ve soğuma
kalitesi gibi çeşitli özellikler incelenmiştir. Çalışmada aynı zamanda gerçek
üretim verilen kullanılarak bir buzdolabı rafının plastik enjeksiyonu sırasında
konformal soğutma kanallı kalıp ve düz kanallı kalıp kullanımı benzetimi
yapılmıştır. Bu analizde amaç, konformal kanallı kalıp kullanılarak çevrim
süresinin, parçanın yüzey görünüş kalitesi bozulmadan azaltılmasıdır. Yapılan
benzetimlerde konformal soğutma kanalları olan kalıpla üretilen parçaların düz
soğutma kanalları olan kalıpla üretilen parçalara göre, parça yüzey kalitesi
bozulmadan, çevrim süresinin önemli ölçüde düştüğü gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Plastik Enjeksiyon, Parça Şeklini İzleyen (Konformal) Soğutma Kanalları, Moldflow

Kaynakça

• 1. R. Wang, J. Zeng, X. Feng and Y. Xia, "Evaluation of Effect of Plastic InjectionMolding Process Parameters on Shrinkage Based on Neural Network Simulation", Journal of Macromolecular Science - Part B: Physics, 52,206-221, 2013
• 2. J.Z. Liang, "An Optimal Design of Cooling System For Injection Mold", Polymer Plastic Technology Engineering, 41(2), 261-271, 2002
• 3. N. S. Rao, G. Schumacher, N. R. Schott, K. T. O'Brien, "Optimization of Cooling Systems in Injection Molds by an Easily Applicable Analytical Model", Journal of Reinforced Plastics and Composites, 21(5), 451-459, 2002
• 4. E. Mathey, L. Penazzi, F.M. Schmidt and F. Rondö-Oustau, "Automatic Optimization of the Cooling of Injection Mold Based on the Boundary Element", Numiform, 222-227, 2004
• 5. J. Liu, Z. Lu, Y. Shi, W. Xu and J. Zhang, "Investigation into Manufacturing Injection Mold via Indirect Selective Laser Sintering", Int. J. Adv. Manuf. Technol, 48,155-163,2010.
• 6. K.M. Au, K.M. Yu anfd W.K. Chiu, "Visibility-Based Conformal Cooling Channel Generation For Rapid Tooling", Computer-Aided Design, 43, 356-373, 2011.
• 7. Y. F. Sun, K. S. Lee and A. Y. C. Nee, "The Application of U-Shape Milled Grooves for Cooling Of Injection Molds", Proc. Inst. Mech. Engrs. Vol 216 Part B: J Engineering Manufacture, Special Issue Paper, 1561-1573, 2002.
• 8. X.P. Dang and H.S. Park, "Design of U-shape Milled Groove Conformal Cooling Channels for Plastic Injection Mold", International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 12(1), 73-84, 2011.
• 9. E. Sachs, E. Wylqms, S. Allev, M. Cima and H. Guo, "Production of Injection Molding Tooling With Conformal Cooling Channels Using the Three Dimensional Printing Process", Polymer Engineering and Science, 40(5), 1232-1247, 2000.
• 10. D. Wimpenny, "Rapid Tooling Options Compared", Proc. 4th National Conference on Rapid and Virtual Prototyping and Applications, Lancaster, U.K. 189-202, 2003.
• 11. S. J. Park and T. H. Kwon, "Optimal cooling system design for the injection molding process", Polym Eng Sci, 38, 1450-1462, 1998.
• 12. X. Chen, Y.C. Lam and D.Q. Li, "Analysis of thermal residual stress in plastic injection molding", Joumal of Materials Processing Technology, 101, 275-280, 2000.
• 13. A.Agazzi, V.Sobotka, R. Le Goff, D.Garcia and Y.Jarny, "A Methodology for the Design of Effective Cooling System in Injection Moulding", Int. J. Mater Form, 3(1), 13-16, 2010.