Çift komponentli plastik enjeksiyon kalıbı tasarımı ve analizi

Abstract

Çok komponentli ürünlerin üretilmesi konusunda geleneksel tek komponentli kalıplama ve montaj yetersiz kalmaktadır. Çok komponentli ürünler, enjeksiyon yöntemi ile seri bir şekilde yüksek kalitede üretilebilir. Çok komponetli ürün tasarımları bu teknoloji göz önüne alınarak daha işlevsel hale getirilebilir. Bu çalışmada, çift komponentli bir işaretleme kalemine ait plastik enjeksiyon kalıbının tasarımının yapılması ve geliştirilen kalıbın proses parametreleri üzerinden akış analizlerinin gerçekleştirilmesi amaçlanmıştır. Tasarımı yapılan kalıp çift komponentli, sekiz gözlü ve döner plakalı bir kalıptır. Kullanılacak polimerik malzemeler olarak birbiriyle iyi bağ yapma özelliğine sahip polipropilen (PP) ve stiren bazlı termoplastik elastomer (TPE-S) seçilmiştir. Çift komponentli kalıp tasarımı kapsamında, sıcak yolluk, soğutma, döner plaka hareket ve sıyırıcı plaka sistemlerine yönelik tasarım çalışmaları yapılmıştır. Dolum süresi, dolum ve soğuma sonundaki sıcaklıklar, soğuk birleşme izi, çöküntü, hava kabarcığı oluşumlarına yönelik analiz çalışmaları gerçekleştirilmiştir.

Keywords: Mold design, two-component injection molding, cooling system design, rotary-cross method, flow analysis. The conventional plastic injection process is insufficient to respond the necessities expected from the multi-component products. These products can be produced in high quality mass production by multi-component injection method. Even product designs can be made more functional by considering this technology. In this study, it is aimed to design the plastic injection mold of a two-component marking pen and to perform flow analysis by considering the process parameters of the developed mold. The mold designed in this study is a rotary-cross type, two-component, 8-cavity marking pen mold. Polypropylene (PP) and styrene based thermoplastic elastomer (TPE-S) which have good bonding properties were selected as the polymeric materials. Within the scope of the two-component mold design, the hot runner, cooling, rotary-cross movement and slider plate system designs were carried out. Analysis studies were also carried out for filling time, temperatures at the end of filling and cooling periods, and the formation of the sink mark, weld line and air traps.