INTERNATIONAL YILDIRIM BAYEZID SCIENTIFIC RESEARCH AND INNOVATION SYMPOSIUM-I, Bursa, Türkiye, 9 - 10 Mayıs 2025, ss.417-418, (Özet Bildiri)
Bu deneysel çalışmada matris malzemesi olarak
polipropilen blok kopolimer (PPB) ve dolgu malzemesi olarak da ortalama tane
çapı 2.15 µm olan kalsiyum karbonat (CC) kullanılarak oluşturulan PPB/CC
kompozit malzemelerin tribolojik özelliklerinin CC dolgu miktarına bağlı
değişimi incelenmiştir. Bu kapsamda oluşturulması amaçlanan PPB/CC kompozit
malzemeler için saf PPB hammaddesine hacimce yüzde 10, 15, 17.5 ve 20 (ve/veya
ağırlıkça yüzde 25.00, 34.62, 38.89 ve 42.86) oranlarında CC dolgusu ilavesinde
çift vidalı bir ekstrüder kullanılarak granül üretimi gerçekleştirilmiş daha
sonra enjeksiyon kalıplama yöntemi ile çok amaçlı deney parçaları üretilmiştir.
Saf PPB ve PPB/CC kompozit malzemelerin, abrazif aşınma testleri TS ISO 4649
standartında belirtilen B metoduna göre geometrik ölçülere ve test
parametrelerine uygun olan Ektron EKT-2103-DIN model aşınma test cihazı
kullanılmıştır. Aşınma testlerinde 16 mm ± 0,2 mm çapına sahip numuneler
kullanılmıştır. Abrazif aşınma testleri, yağlama olmaksızın 60 grit (kum) Al2O3
aşındırıcı zımpara kağıdı kaplanmış 150 mm çaplı tamburda, tambur dönme hızı 40
d/d, numune tutucu dönme hızı 0,9 d/d, 40 m toplam kayma mesafesinde ve sabit 5
N basma yükü altında gerçekleştirilmiştir. Aşındırıcı yüzeyin etkisini eşit
tutmak için her deney grubundan sonra aşındırıcı zımpara kağıdı değiştirilerek
testlere devam edildi. Her bir ortalama deneysel veri için en az 3’er adet
aşınma numunesi kullanıldı. Ayrıca, her bir aşınma numunesinin deney öncesi
kütleleri ve deney sonrası kütleleri, ölçme hassasiyeti 0,1 mg olan hassas
terazide ölçülerek, kütle kayıpları ile hacim kayıpları hesaplandı. Deneysel
sonuçlar, saf PPB malzemenin ve/veya PPB/CC kompozit malzemenin, tribolojik
özelliklerinin, CC dolgu miktarından etkilendiğini göstermiştir. Ayrıca saf PPB
malzemesine göre, PPB/CC kompozit malzemesinin kütle kaybı ve hacim kaybının
ilave edilen ve artan CC dolgu miktarından olumsuz etkilendiği belirlendi.
In this experimental study, the variation of
tribological properties of PPB/CC composite materials formed using
polypropylene block copolymer (PPB) as matrix material and calcium carbonate
(CC) with an average grain diameter of 2.15 µm as filler material depending on
the amount of CC filler was investigated. For the PPB/CC composite materials
intended to be formed in this context, granule production was carried out using
a twin-screw extruder with the addition of CC filler at ratios of 10, 15, 17.5
and 20 percent by volume (and/or 25.00, 34.62, 38.89 and 42.86 percent by
weight) to pure PPB raw material, and then multipurpose test pieces were
produced by injection molding method. Samples with a diameter of 16 mm ± 0.2 mm
were used in abrasion tests. Abrasive wear tests were carried out on a 150 mm
diameter drum coated with 60 grit (grit) Al2O3 abrasive sandpaper without
lubrication, drum rotation speed 40 rpm, specimen holder rotation speed 0.9
rpm, 40 m total sliding distance and constant 5 N compression load. To keep the
effect of the abrasive surface equal, the tests were continued by changing the
abrasive sandpaper after each experimental group. At least 3 wear specimens
were used for each average experimental data. In addition, the pre-experimental
masses and post-experimental masses of each wear specimen were measured on a
precision balance with a measurement accuracy of 0.1 mg, and the mass losses
and volume losses were calculated. The experimental results showed that the
tribological properties of pure PPB material and/or PPB/CC composite material
were affected by the amount of CC filler. It was also determined that the mass
loss and volume loss of PPB/CC composite material were negatively affected by
the added and increasing amount of CC filler compared to pure PPB material.