Steatit tozuyla polipropilen esaslı bağlayıcı karışımı besleme stokunun toz enjeksiyon kalıplama için reolojik özelliklerinin incelenmesi

Bu çalışmada, Kale Porselen A.Ş. firmasının Toz Enjeksiyon Kalıplama (TEK) için kullanmayı düşündüğü ortalama 8.15 (jm boyutundaki steatit tozuyla, termoplastik bağlayıcı (%60 parafin, %35 polipropilen, %5 stearik asit) karıştırılarak hazırlanan TEK besleme stokunun akış hızları incelenmiştir. Sonuçta kılcal reometrede % katı hacim oranı artıkça viskozite artmış, sıcaklık yükseldikçe de viskozite düşmüştür. Hazırlanan besleme stoku için optimum sıcaklık 185 °C olarak bulunmuştur. Bu sıcaklıkta polipropilen esaslı besleme stokunun viskozitesinin düşük ve mukavemetinin iyi olduğu görülmüş ve % 69 katı hacim oranına kadar çıkılmıştır.

The investigation of reological properties of steatite powder with polpyproplene based binder pim feedstock

In this study, Theological properties of steatite powders and thermoplastic binder mixtures were investigated. Powders with 8.15 pm size were supplied by Kale Porselen firm for injection moulding. The binder consists of 60 % paraffin + 35 % polypropylene + 5 % stearic acid. For measurement of the flow rates of the powder/binder mixtures (feedstock) a capillary rheometer was used. The test temperature was 185 °C. Increase in the percent solid loading resulted in high viscosity and high temperature caused a decrease in viscosity . At this temperature, the viscosity of polypropylene based feedstock was found lower and the strength was high. The maximum 69 % percent solid loading was obtained.

___

KAYNAKLAR 1. Birbilen, M., Özyurt, H., "Türkiye de steatit teknolojisi", Seramik Teknik Kongre Sergi Bildiriler Kitabı, TMMOB Kim. Müh. Od., S. 243, İstanbul 24-28 Ağustos 1987. 2. Karataş,Ç., 'Toz Enjeksiyon Kalıplamada Karışımın Reolojisi', Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimler Enstitüsü. Kasım 1997. 3. Karataş, Ç., "Tozların Sıkıştırma (Biçimlendirme) Metotları ve Toz Metallurjisi Uygulamaları", Makina Tasarım Teorisi ve Modern İmalat Yöntemleri Konferansı, S. 397, Ankara 15-16 Eylül 1997. 4. German, R, M., Powder Injection Moulding, MPIF. ABD, 1990. 5. Schwartzwalder, K., "Injection Moulding of Ceramic Materials", Ceramic Bulletin, C. 28, S. 459-461, 1946. 6. Merhar, J.R. " Overview of Metal Injection Molding", Metal Powder Report, S. 345- 354, Mayıs 1990. 7. Whalen, T. J. and Johnson, C. F., "Injection Molding of Ceramics", Ceramic Bulletin. C. 60, S. 216-220, 1981. 8. Hunold, K.,Greim, J., Lipp, A., "Injection Moulded Ceramic Rotors-Comparison of SiC and Sİ3N4", Powder Metallurgy International, C. 21,N.4, S. 17-23, 1989. 9. Johnson, C. F., Mohr, T. G., "Silicon nitride turbine rotor blade rings utilising automatic control", Ceramics for High Performance Applications- II, J. J. Burke, E. N., Lenoe and R. N. Katz (eds.), Brook Hill Publishing, Chestnut Hill, MA, S. 193-205, 1978. lO.Messler, R.W., "An Industrially Sponsored Research Programme in Powder Injection Molding", Metal Powder Report, s. 363-370, Mayıs 1990. 11. Karataş Ç. "Toz Enjeksiyon Kalıplama" Türk Toz metalürjisi Derneği Haber Bülteni, sayı 7, 1998. 12.Karataş, Ç., Santaş, S., "316L Paslanmaz Çelik Tozları ve Polipropilen Esaslı Bağlayıcı Karışımlarının Reolojik Özellikleri" Türk Mühendisliği ve Çevre Bilimleri Dergisi (TÜBİTAK) Cilt. 22, Sayı. 4 1998. 13.Karataş, Ç., Santaş, S., "Toz Enjeksiyon Kalıplama: Bir ileri teknoloji İmalat Metodu" Gazi Üni. Müh. Mim. Fak. Der.. 13 (2), 193, 1998. 14.1acocca, R, G., "A Critical Assessment of Characterisation Tests Needed to Suppor PIM Component Fabrication", Reviews in particulate materials. Cilt 2, S. 269 -314, 1994. 15.German, R.M., Hens, K.F., "Key Issues in Powder Injection Molding", Ceramic Bulletin. Cilt 70, No 8, S. 1294-1302, 1991. 16.Wei, T. S., German, R. M., Int. J. Powder Injection Moulding Symposium (MPIF: Princeton), 1, 1988. 17.Kaleporselen Elektroteknik Sanayi A.Ş. "Teknik Seramikler 9" Cem Ofset, Eylül 1997. 18.ASTM, D 1238-90b, Standard Test Method for Flow Rates of Thermoplastics by Extrusion Plastometer, 1990. 19.TS 1323, Termoplastiklerin Erime Akış Hızının Tayini, Ekim 1974. 20.TS 1675, Polietilen ve Polietilen Bileşiklerinin Erime Akış İndisinin Tayini, Nisan 1974. 21.Chung, C. I., Rhee, B. O. ve Cao, M. Y., "Requirements of Binder for PIM", Advances in Powder Metallurgy, C. 3, S. 67-78, 1989. 22.German, R. M. "Particle Packing Characteristics", MPIF, Princeton, New Jersey, USA, 1989. 23.Lee, D. I., "The Viscosity of Concentrated Suspensions", Transactions of the Society of Rheology, C. 13, S. 273-288, 1969. 24.Metzner, A. B., "Rheology of Suspensions in Polymeric Liquids", Journal of Rheology, C. 29, S. 739-775, 1985.