Search

Bu çalışmada, %30 cam elyaf (CE) katkılı poli-eter-eter-keton (PEEK) polimerinin termoset poliester kompozit ve AISI 316L paslanmaz çelik diske karşı kuru ortam şartları altında sürtünme ve aşınma özellikleri incelenmiştir. Sürtünme ve aşınma çalışmaları pim-disk aşınma test cihazı ile gerçekleştirilmiştir. Aşınma ve sürtünme testleri 0.5m/s kayma hızında ve 20, 40 ve 60N yük altında yapılmıştır. Çalışma sonucunda, her iki disk için uygulanan yükün artması ile PEEK/30CE kompozitin sürtünme katsayısı ve aşınma oranı artmıştır. En düşük sürtünme katsayısı ve aşınma oranı, sırasıyla 0.24 ve 3.31x10-15 m2/N değerleri ile 20N yük altında AISI 316L paslanmaz çelik disk kullanıldığında elde edilmiştir.

In this study, the friction and wear behaviors of 30wt.% glass fiber reinforced poly-ether-ether-ketone (PEEK) have been studied versus thermoset polyester composite and AISI 316L SS steel counterparts under dry sliding conditions. Friction and wear studies were carried out using a pin-on-disc wear test rig. Friction and wear tests were run at 0.5m/s sliding speed and under the applied load of 20, 40 and 60 N. The results show that the coefficient of friction and specific wear rate of glass fiber reinforced PEEK composites increased with increasing applied load for both of discs. The lowest coefficient of friction and specific wear rate were obtained when using AISI 316L SS steel disc under 20N load with a value of 0.24 and 3.31x10-15 m2/N, respectively., Bu çalışmada, %30 cam elyaf (CE) katkılı poli-eter-eter-keton (PEEK) polimerinin termoset poliester kompozit ve AISI 316L paslanmaz çelik diske karşı kuru ortam şartları altında sürtünme ve aşınma özellikleri incelenmiştir. Sürtünme ve aşınma çalışmaları pim-disk aşınma test cihazı ile gerçekleştirilmiştir. Aşınma ve sürtünme testleri 0.5m/s kayma hızında ve 20, 40 ve 60N yük altında yapılmıştır. Çalışma sonucunda, her iki disk için uygulanan yükün artması ile PEEK/30CE kompozitin sürtünme katsayısı ve aşınma oranı artmıştır. En düşük sürtünme katsayısı ve aşınma oranı, sırasıyla 0.24 ve 3.31x10-15 m2/N değerleri ile 20N yük altında AISI 316L paslanmaz çelik disk kullanıldığında elde edilmiştir.

Farklı endüstriyel sektörlerde kullanılan makinalarda plastik esaslı rulman, makara ve burç gibi makine elemanları kullanılmaktadır. Bu uygulamalardaki makine elemanlarının çalışma esnasındaki hızları ve taşıma yükleri malzemenin ömrünü belirlemektedir. Bu deneysel çalışmada, rulman, makara ve burç yapımında kullanılan yüksek performanslı mühendislik plastikleri arasında yer alan karbon fiber takviyeli grafit ve poli-tetra-flor-etilen (PTFE) katkılı poli-eter-eter-keton (HV-PEEK) polimeri kullanılarak tribolojik performansları incelenmiştir. Testlerde AISI304 paslanmaz çelik karşı disk kullanılmış, deneyler kuru kayma şartları altında ve oda sıcaklığında yapılmıştır. Aşınma deneyleri, 3.53 MPa basınç altında, düşük (1.0 m/s) ve yüksek (4.0 m/s) kayma hız aralıklarında pim-disk aşınma test cihazında gerçekleştirilmiştir. Aşınma test sonuçlarına göre, kayma hızına bağlı olarak HPV-PEEK polimerinin sürtünme katsayısı ve spesifik aşınma oranı değişimi incelenmiştir. Elde edilen deney sonuçlarına göre artan kayma hızı ile birlikte polimerin sürtünme katsayısı azalırken spesifik aşınma oranı değerleri artmıştır. Genel olarak sürtünme katsayısı 0.14 ile 0.19 aralığında elde edilmiş, aşınma oranı ise 1.66×10-6 ile 0.48×10-6 mm3/Nm aralığında değişim göstermiştir. Deneylerde kullanılan HV-PEEK polimer kompozitinde düşük kayma hızlarında abrazif aşınma mekanizması gözlenirken yüksek kayma hızlarında adhezif aşınma mekanizması gözlenmiştir.

Bu çalışmada, talk ve etilen-propilen-dien-monomer (EPDM) katkılı polipropilen (T-EPDM-PP) kompozit köpüklerin hücre yapısı ve mekanik özelliklerine enjeksiyon proses şartlarının etkisi incelenmiştir. Enjeksiyon basıncı, geri besleme basıncı, enjeksiyon hızı ve ergiyik sıcaklığı gibi farklı proses şartları kullanılmıştır. Mekanik özellikleri belirlemek için ise çekme testi ve darbe testi gerçekleştirilmiştir. Mekanik özelliklerin karşılaştırılabilmesi için köpüklendirilmemiş T-EPDM-PP polimer kompozit numuneleri de üretilmiştir. Elde edilen deneysel veriler Taguchi metodu kullanılarak analiz edilmiştir. Köpüklerin hücre morfolojisi, farklı proses şartlarına bağlı olarak, steromikroskop kullanarak kabuk tabakası kalınlığı (KTK), hücre boyutu ve hücre yoğunluğu açısından incelenmiştir. Enjeksiyon basıncı (E.B), enjeksiyon hızı (E.H) ve ergiyik sıcaklığı (E.S)’nın artması ile köpük numunelerin çekme ve darbe dayanımları azalırken geri besleme basıncının artması ile artmıştır. Kabuk tabakası kalınlığının artması ile kompozit köpüğün çekme ve darbe dayanımları artmıştır. Artan E.B ve enjeksiyon hızlarında hücre boyutu azalmıştır. Yüksek enjeksiyon basıncı ve enjeksiyon hızı ile birlikte düşük geri besleme basıncı ve ergiyik sıcaklığı kullanıldığında yüksek hücre yoğunluğu elde edilmiştir. Artan E.B, E.H ve E.S ile köpük yoğunluğu azalmıştır. T-EPDM-PP esaslı kompozit köpük üretiminde yüksek çekme ve darbe dayanımı elde etmek için optimum proses parametreleri olarak geri besleme basıncı 100 bar, ergiyik sıcaklığı 160 oC, enjeksiyon hızı 60 mm/s ve enjeksiyon basıncı 60 bar olarak tespit edilmiştir., The effect of injection process conditions on the cell structure and mechanical properties of talc and ethylene-propylene-diene-monomer (EPDM) filled polypropylene (T-EPDM-PP) composite foams was investigated. Different process conditions such as injection pressure, feedback pressure, injection speed and melting temperature were used. Tensile test and impact test were performed to determine the mechanical properties of the foam materials. In order to compare the mechanical properties, unfomed T-EPDM-PP polymer composite samples were also produced. Obtained experimental data were analyzed using the Taguchi method. The cell morphology of the foams was investigated in terms of skin layer thickness, cell size and cell density using a stereomicroscope, depending on different process conditions. With the increase of injection pressure, injection speed and melting temperature, the tensile and impact strengths of foam samples decreased, while it increased with the increase of the feedback pressure. The tensile and impact strengths of the composite foam increased with the increase in skin layer thickness. Cell size decreased with increasing E.B and EB. High cell density was obtained when low feedback pressure and melting temperature were used together with high injection pressure and injection speed. Foam density decreased with increasing E.B, E.H and E.S. In order to obtain high tensile and impact strength in T-EPDM-PP based composite foam production, optimum process parameters were determined as feedback pressure 100 bar, melting temperature 160 oC, injection speed 60 mm/s and injection pressure 60 bar.

Bu çalışma, katkısız poliamit 6.6 (PA6.6) ile ağırlıkça %10-20-30 oranlarında cam bilya içeren poliamit 6.6 kompozitlerin mekanik ve mikroyapı özelliklerini incelemek için yapılmıştır. Cam bilya katkılı Poliamit 6.6 kompozitler, endüstriyel tip ikiz vidalı bir ekstrüder makinesinde granül formda üretilmiştir. Deneylerde kullanılan mekanik test numuneleri geleneksel enjeksiyon makinesi kullanılarak basılmıştır. Çalışma sonucunda, PA6.6 polimerine ilave edilen cam bilya çekme dayanımını, kopmadaki uzama miktarını ve charpy darbe dayanımını azaltırken elastiklik modülünü artırmıştır. Mikroyapı incelemeleri için taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Mikroyapı incelemelerinde cam bilyaların polimer matris içinde homojen olarak dağıldığı gözlenmiştir., This study was carried out to investigate the mechanical and microstructural properties of unfilled polyamide 6.6 (PA6.6) and glass bead filled polyamide 6.6 composites at 10-20-30% by weight. Glass bead filled Polyamide 6.6 composites were produced in granule form in an industrial type twin screw extruder machine. The mechanical test specimens used in the experiments were molded using a conventional injection molding machine. As a result of the study, glass beads filled to PA6.6 polymer matrix decreased the tensile strength, elongation at break and charpy impact strength, while increasing the tensile modulus. Scanning electron microscope (SEM) was used for microstructure studies. In the microstructure investigations, it was observed that the glass beads were homogeneously dispersed in the polymer matrix.

Poliamit-6 polimerine ilave edilen EPDM elastomeri, malzemenin çekme dayanımı ve elastiklik modülü gibi değerlerini azaltırken ilave edilen cam elyaflar kompozitin kopma uzamasını azaltmaktadır. Dolayısıyla endüstrinin talep ettiği yüksek mekanik özelliklere yani yüksek mukavemet, yüksek rijitlik ve üstün kırılma tokluğu (darbe enerjisi) gibi özelliklere sahip kompozitlerin elde edilebilmesi için elastomer ve elyaf takviyeli polimer kompozitlerin birlikte üretilmesi büyük önem arz etmektedir. Bu çalışmada, katkısız poliamit 6 (PA6) polimeri ile ağırlık olarak %8 oranında Etilen-Propilen-Dien-Monomer (EPDM) katkılı poliamit 6 (PA6-8EPDM), %10 oranında cam elyaf (CE) takviyeli poliamit 6 (PA6-10CE) ve %10 CE ve %8 oranında Etilen-Propilen-Dien-Monomer katkılı poliamit 6 (PA6-10CE-8EPDM) polimer kompozitlerin mekanik özellikleri incelenmiştir. Poliamit-6 esaslı polimer kompozitler, endüstriyel tip ikiz vidalı bir ekstrüder makinesinde önce granül formda üretilmiş sonra da mekanik test numuneleri geleneksel tip bir enjeksiyon makinesi kullanılarak basılmıştır. Çalışma sonucunda, PA6 polimerine ilave edilen %8 oranındaki EPDM çekme mukavemetini %19.3, elastiklik modülünü %41.4 oranında azaltırken darbe mukavemetini %14.1 oranında artırmıştır. PA6 polimerine ilave edilen %10 oranındaki cam elyaf ise çekme mukavemetini %23.6, elastiklik modülünü %64.8 oranında artırırken darbe mukavemetini %63,4 oranında azaltmıştır. PA6 polimerine ilave edilen %10 oranındaki CE ise kompozitin eğilme mukavemeti ve eğilmedeki elastiklik modülünü sırasıyla %67.0 ve %94.0 oranlarında artırmıştır., The EPDM elastomer added to polyamide-6 (PA-6) polymer reduces the tensile strength and modulus of elasticity of the material, while the added glass fibers decrease the elongation at break of the composite. Therefore, it is of great importance to produce elastomer and fiber reinforced polymer composites together in order to obtain composites with high mechanical properties demanded by the industry, namely high strength, high rigidity and superior fracture toughness (impact energy). In this experimental study, mechanical behaviors of unfilled PA-6 polymer, 8wt.% of Ethylene-Propylene-Diene-Monomer (EPDM) filled polyamide-6 (PA6-8EPDM), 10wt.% of glass fiber (GF) filled polyamide-6 (PA6-10GF) and 10wt.% GF/8wt.% EPDM filled polyamide-6 (PA6-10GF-8EPDM) polymer composites were investigated. Polyamide-6 based polymer composites were first produced in granule form in an industrial type twin screw extruder machine and then the mechanical test samples were molded using a conventional type injection molding machine. As a result of the study, the tensile strength decreased by 19.3%, the modulus of elasticity decreased by 41.4%, while the impact strength increased by 14.1% with the addition of 8wt.% EPDM to the PA6 polymer. On the other hand, with the addition of 10wt.% glass fiber to the PA6 polymer, the tensile strength increased by 23.6%, the modulus of elasticity increased by 64.8% and the impact strength decreased by 63.4%. The flexural strength and flexural modulus of the PA6 composite increased by 67.0% and 94.0% with the addition of 10wt.% GF to PA6 polymer, respectively

This study was carried out to compare the tribological performances of 35wt.% graphite-added polytetrafluoroethylene (35G/PTFE) composite and 10wt.%PTFE filled polyamide 6 (10PTFE/PA6) polymer blend at different speeds used in rolling bearing applications. Tribological tests were carried out on a pin-on-disc wear test rig at the sliding speeds of 1.0, 1.5 and 2.0m / and under the loads of 50N and 150N. Tests were conducted against AISI 316L stainless steel disc material under dry sliding conditions at room temperature. As a result of the wear and friction tests, it was observed that the coefficient of friction values of both materials used in the experiments was slightly affected by the increase in sliding speed, while the wear volume and wear rate values increased. As a result of the obtained data, the wear rate of 35wt.% graphite filled PTFE composite is between 2.70 and 3.67x10-14 m2/N, while the wear rate of 10wt.% PTFE filled PA6 polymer blend is 5.07 to15.5x10-14 m2/N. 35% graphite filled PTFE composite was found to be average 62% wear resistant than that of 10wt.%PTFE filled PA6 polymer mixture., Bu çalışma, rulmanlı yatak uygulamalarında kullanılan ağırlıkça %35 grafit katkılı politetrafloretilen (35G/PTFE) kompozit ve ağırlıkça %10 PTFE katkılı poliamit 6 (10PTFE/PA6) polimer karışımının farklı hızlar altındaki tribolojik performanslarının karşılaştırılması amacıyla gerçekleştirilmiştir. Tribolojik deneyler, 1.0, 1.5 ve 2.0m/s kayma hızlarında, 50N ve 150N yükler altında disk üzerinde pim olan bir aşınma test düzeneğinde gerçekleştirilmiştir. Deneyler, AISI 316L paslanmaz çelik disk malzemeye karşı kuru kayma şartları altında, oda sıcaklığında yapılmıştır. Aşınma ve sürtünme deneyleri sonucunda, kayma hızının artması ile deneylerde kullanılan her iki malzemenin sürtünme katsayısının çok az etkilendiği gözlenirken aşınma hacmi ve aşınma oranı değerlerinin arttığı gözlenmiştir. Elde edilen veriler sonucunda, %35 grafit katkılı PTFE kompozitin aşınma oranı 2.70 ile 3.67x10-14 m2/N aralığında elde edilirken %10 PTFE katkılı PA6 polimer karışımının aşınma oranını ise 5.07 ile 15.5x10-14 m2/N aralığında elde edilmiştir. %35 grafit katkılı PTFE kompozitinin aşınma oranı %10PTFE katkılı PA6 polimer karışımına göre ortalama %62 oranında daha az aşındığı tespit edilmiştir.

This experimental study examines the tribological performance of poly-ether-ether-ketone (PEEK) polymer, which is one of the high performance engineering plastics, against AISI 304 stainless steel disc under dry sliding conditions. Tribological tests were carried out on a pin-on-disc wear test machine under high applied pressures of 1.77, 3.54, 5.30 and 8.84MPa and at high sliding speeds of 0.5, 1.0, 2.0 and 4.0m/s. According to the wear test results, the friction coefficient and wear rate values increased with the increase in sliding speed values. While low P.V values were obtained at low load and sliding speeds, it was determined that the P.V factor increased with increasing load and sliding speed. In general, in the pressure and sliding speed ranges used in the experiments, the friction coefficient was obtained between 0.17 and 0.39, while the wear rate varied between 5.2×10-15 and 21.4×10-15 m2/N. While abrasive wear mechanism observed in PEEK polymer at high P.V values, adhesive wear mechanism observed at low P.V values., Bu deneysel çalışmada, yüksek performanslı mühendislik plastikleri arasında yer alan poli-eter-eter-keton (PEEK) polimerinin AISI304 paslanmaz çelik diske karşı kuru kayma şartları altındaki tribolojik performansları incelenmiştir. Aşınma deneyleri, 1.77, 3.54, 5.30 ve 8.84MPa gibi yüksek basınçlarda, 0.5, 1.0, 2.0 ve 4.0m/s gibi yüksek kayma hızlarında pim-disk aşınma cihazında gerçekleştirilmiştir. Aşınma test sonuçlarına göre, artan kayma hızı ile birlikte sürtünme katsayısı ve aşınma oranı değerleri artmıştır. Düşük yük ve kayma hızlarında düşük P.V değerleri elde edilirken artan yük ve kayma hızı ile birlikte P.V faktörünün arttığı belirlenmiştir. Genel olarak deneylerde kullanılan basınç ve kayma hızı aralıklarında sürtünme katsayısının 0.17 ile 0.39 aralığında elde edilirken, aşınma oranının ise 5.2×10-15 ile 21.4×10-15 m2/N arasında değiştiği tespit edilmiştir. Deneylerde kullanılan PEEK malzemenin yüksek P.V değerlerinde abrazif aşınma mekanizması gözlenirken düşük P.V değerlerinde adhezif aşınma mekanizması gözlenmiştir.

Bu çalışmada önce, katkısız poliamid 6 ileağırlık olarak %5 ve %10 oranlarında poly-tetra-flor-etilen (PTFE) katkılıpoliamid 6 polimer karışımlarının aşınma ve sürtünme davranışlarıincelenmiştir. Polimer karışımları, endüstriyel tip ikiz vidalı bir kompoundmakinasında granül formda üretilmiştir. Deneylerde kullanılan test numunelerigeleneksel enjeksiyon makinası kullanılarak basılmıştır. Katkısız PA 6 ve PA 6karışımlarının aşınma ve sürtünme davranışları pim-disk aşınma cihazında vekuru kayma şartları altında gerçekleştirilmiştir. Katkısız PA 6 ve PA 6/PTFEkarışımlarının aşınma ve sürtünme davranışları 0.5m/s kayma hızında ve 10N, 20Nve 30N yükler altında yapılmıştır. Çalışma sonucunda, PA 6 polimerine ilaveedilen PTFE katkı, polimer karışımının hem sürtünme katsayısı hem de spesifikaşınma hızı değerlerinin azalmasına sebep olmuştur. Uygulanan yükün artması ilesürtünme katsayısı değerleri azalırken spesifik aşınma hızı değerleri deartmıştır.