Polipropilen Talk/Kolemanit hibrit Kompozit Malzemelerin Isıl Özelliklerinin Deneysel tasarım Yöntemi İle Eniyilenmesi / Yapay Sinir Ağı İle Kestirimi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makina Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2020
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: BAŞAK YÜKSEK
Danışman: Şenol Şahin
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu çalışmada, nihai ürüne farklı özellikler kazandırmak üzere polipropilen homopolimer (PPH) malzemelerine katılacak olan mineral katkı/dolgu maddelerinin polipropilen (ve/veya hibrit kompozit) malzemelerin ısıl özelliklerine etkilerinin, farklı üretim, tasarım ve imalat parametreleriyle eniyilenmesi ve kestirimi araştırıldı. Çalışmada farklı partikül büyüklüğüne veya şekline sahip talk (TC) ve öğütülmüş kolemanit (KOL) gibi iki temel tip mineral katkı/dolgu maddesi düşük akışkanlı (DPPH), orta akışkanlı (OPPH) ve yüksek akışkanlı (YPPH) üç temel tip polipropilen homopolimer (PPH) hammaddesi kullanıldı. Çift vidalı ekstrüzyonda sabit üretim (ekstrüzyon) parametrelerinde üretilen granül haldeki kompozit hammaddelerinden, Taguchi metoduna uygun deney tasarım planına göre farklı imalat (180oC, 220oC ve 260oC meme sıcaklığı, 5 mm/s, 15 mm/s ve 25 mm/s enjeksiyın hızı ve 10oC, 30oC ve 50oC kalıp sıcaklığı) parametrelerinde ilgili standartlarda beliritilen çok amaçlı deney parçaları enjeksiyon kalıplama yöntemi ile imal edildi. İmal edilen çok amaçlı deney parçalarından; ilgili standartlarda belirtilen ve makine ile işlenerek elde edilen ilgili deney numunelerine diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) analiz, dinamik mekanik analiz (DMA) ve Termogravimetrik analiz (TGA) yapıldı. DPPH, OPPH ve YPPH (ve hibrit kompozit) malzemelerin DSC (1. ve 2. çekim) analizinden erime başlangıç, pik (kristalin erime) ve erime bitiş sıcaklıkları, DMA 'inden depo, kayıp modülleri ve gerilme değerleri ve TGA'inden de kütle kayıp başlangıç, orta ve bitiş miktarları ve de kütle kayıp başlangıç, orta ve bitiş sıcaklıkları belirlendi. Elde edilen tüm deneysel verilerin istatistisel analizleri yapıldı. Yapay sinir ağı yöntemiyle ısıl özelliklere ait modeler oluşturuldu. Çalışma sonunda, hem TC/KOL katkılı/dolgulu PPH hibrit kompozit malzemelerin ısıl performans özelliklerine, hibrit oranı etkisi ile bu etkilerin imalat parametrelerine bağlı değişimleri hem de TC/KOL katkılı/dolgulu PPH hibrit kompozit malzemelerin ısıl özelliklerine ait modelleri tespit edildi.