Plastik Enjeksiyonda Parça Yüzeyini İzleyen Soğutma Kanalları ile Parça Soğumasının Analizi

Bu makalede, plastik enjeksiyonla imalat sırasında, parça şeklini izleyen (konformal) soğutma kanallarının kullanılmasının, parça ve üretim süreci üzerindeki etkileri sanal ortamda, bir bilgisayar benzetim programı (Moldflow) kullanılarak incelenmiştir. Bu bağlamda, yarım silindir kabuk şeklindeki bir parça üretiminde düz (geleneksel) ve konformal soğutma kanalları kullanımının etkileri karşılaştırılmış, parçanın sıcaklık değişimi, donma süresi ve soğuma kalitesi gibi çeşitli özellikler incelenmiştir. Çalışmada aynı zamanda gerçek üretim verilen kullanılarak bir buzdolabı rafının plastik enjeksiyonu sırasında konformal soğutma kanallı kalıp ve düz kanallı kalıp kullanımı benzetimi yapılmıştır. Bu analizde amaç, konformal kanallı kalıp kullanılarak çevrim süresinin, parçanın yüzey görünüş kalitesi bozulmadan azaltılmasıdır. Yapılan benzetimlerde konformal soğutma kanalları olan kalıpla üretilen parçaların düz soğutma kanalları olan kalıpla üretilen parçalara göre, parça yüzey kalitesi bozulmadan, çevrim süresinin önemli ölçüde düştüğü gözlenmiştir.

___

  • 1. R. Wang, J. Zeng, X. Feng and Y. Xia, "Evaluation of Effect of Plastic InjectionMolding Process Parameters on Shrinkage Based on Neural Network Simulation", Journal of Macromolecular Science - Part B: Physics, 52,206-221, 2013
  • 2. J.Z. Liang, "An Optimal Design of Cooling System For Injection Mold", Polymer Plastic Technology Engineering, 41(2), 261-271, 2002
  • 3. N. S. Rao, G. Schumacher, N. R. Schott, K. T. O'Brien, "Optimization of Cooling Systems in Injection Molds by an Easily Applicable Analytical Model", Journal of Reinforced Plastics and Composites, 21(5), 451-459, 2002
  • 4. E. Mathey, L. Penazzi, F.M. Schmidt and F. Rondö-Oustau, "Automatic Optimization of the Cooling of Injection Mold Based on the Boundary Element", Numiform, 222-227, 2004
  • 5. J. Liu, Z. Lu, Y. Shi, W. Xu and J. Zhang, "Investigation into Manufacturing Injection Mold via Indirect Selective Laser Sintering", Int. J. Adv. Manuf. Technol, 48,155-163,2010.
  • 6. K.M. Au, K.M. Yu anfd W.K. Chiu, "Visibility-Based Conformal Cooling Channel Generation For Rapid Tooling", Computer-Aided Design, 43, 356-373, 2011.
  • 7. Y. F. Sun, K. S. Lee and A. Y. C. Nee, "The Application of U-Shape Milled Grooves for Cooling Of Injection Molds", Proc. Inst. Mech. Engrs. Vol 216 Part B: J Engineering Manufacture, Special Issue Paper, 1561-1573, 2002.
  • 8. X.P. Dang and H.S. Park, "Design of U-shape Milled Groove Conformal Cooling Channels for Plastic Injection Mold", International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 12(1), 73-84, 2011.
  • 9. E. Sachs, E. Wylqms, S. Allev, M. Cima and H. Guo, "Production of Injection Molding Tooling With Conformal Cooling Channels Using the Three Dimensional Printing Process", Polymer Engineering and Science, 40(5), 1232-1247, 2000.
  • 10. D. Wimpenny, "Rapid Tooling Options Compared", Proc. 4th National Conference on Rapid and Virtual Prototyping and Applications, Lancaster, U.K. 189-202, 2003.
  • 11. S. J. Park and T. H. Kwon, "Optimal cooling system design for the injection molding process", Polym Eng Sci, 38, 1450-1462, 1998.
  • 12. X. Chen, Y.C. Lam and D.Q. Li, "Analysis of thermal residual stress in plastic injection molding", Joumal of Materials Processing Technology, 101, 275-280, 2000.
  • 13. A.Agazzi, V.Sobotka, R. Le Goff, D.Garcia and Y.Jarny, "A Methodology for the Design of Effective Cooling System in Injection Moulding", Int. J. Mater Form, 3(1), 13-16, 2010.