IZOD darbe testi cihazının tasarımı ve plastik testlerinde kullanılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Polimer Bilimi ve Teknolojisii A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: ENES ALPEREN ASLAN

Danışman: Murat Şen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Izod darbe testi cihazı, plastik malzemelerin darbe direncinin tayini amacıyla kullanılan sarkaç tipi bir test cihazıdır. Bu cihaz, ülkemizde üretilmemekte, yurt dışından ithal edilmektedir. Plastikler için Izod testi yapabilecek bir cihaz, bu tez kapsamında tasarlanmış, üretilmiş, montajlanmış ve doğrulanarak farklı plastiklerin testlerinde kullanılmıştır. Plastiklerde Izod testi için tanımlanmış standartlar incelenmiştir. Bu standartlar ışığında cihaz tasarımı yapılmıştır. Tasarımı yapılan parçalar, yerli imkanlar ile ürettirilmiştir. Cihaz üzerinde kullanılan hazır ürünlerin seçimi ve satın alımı yapılmıştır. Cihazın elektronik devresi ve yazılımı hazırlanmış, yazılım bir işlemciye yüklenerek cihaza entegre edilmiştir. Cihaz montajlanmış ve çalışır hale getirilmiştir. Standartlarda belirtilen geometrik toleranslar, cihaz üzerinden ölçümler alınarak doğrulanmıştır. Sürtünme ve hava direnci etkileri dinamik olarak yapılan testler sonucunda belirlenmiştir. Test sonuçlarına etki edebilecek bu etkiler, standartlarda belirtildiği şekilde sonuca etki etmeyecek şekilde doğrulama faktörü olarak hesaplamaların içine eklenmiştir. Sarkaç periyodu kullanılarak sarkaç boyu teorik olarak belirlemiş ve cihaz üzerine takılı olan sarkaç ile karşılaştırılarak teorik sarkaç boyu ile gerçek sarkaç boyunun birbirine uygun olduğu tespit edilmiştir. Darbe direnci testleri yapılarak ticari olarak satılan farklı plastik parçalar temin edilmiştir. Bu plastik parçalar, standartlarda belirtilen numune ölçüleri göz önünde bulundurularak işlenmiş ve test numunesi haline getirilmiştir. Ayrıca, farklı firmalardan temin edilen PA6 ve POM granülleri Hacettepe Üniversitesi bünyesindeki ısı ayarlı hidrolik pres cihazında uygun kalıplarda çarpma mukavemeti test numunesi haline getirilmiştir. Hazırlanan numuneler kalibrasyonu ve sertifikasyonları tamamlanmış olan Kocaeli Universitesinde, BUTEKOM test merkezinde ve bu tez çalışması kapsamında üretilmiş olan cihazda test edilmiştir. Alınan tüm sonuçlar bir arada toplanarak değerlendirilmiş ve cihazın doğruluk oranı tespit edilmiştir. Yapılan testler sonucunda POM ve PMMA gibi nispeten daha düşük darbe mukavemetine sahip olan numunelerde yüksek doğruluk oranı ile ölçüm yapılabildiği tespit edilmişken, çentik açılmamış numunelerde ve PA6 gibi yüksek mukavemetli numunelerde sonuçların doğruluk oranının düştüğü tespit edilmiştir. Daha mukavemetli malzemeler için daha yüksek kapasiteli sarkaçlar ile ölçüm yapılması gerektiği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Darbe direnci, Izod, darbe muhavemeti, plastik, PA6, POM