2.2.Isıtıcılar (Dağıtıcı ve meme rezistansı):
Sıcak
yolluk sisteminde kullanılan ısıtıcıları
a-)
Spiral rezistanslar,
b-) Fişek rezistanslar ve
c-) Flexible ısıtıcılar
olarak
üç grup da inceleyebiliriz.
a-)
Spiral rezistanslar:
Sıcak
yolluk memesinin üzerinde kullanılan (Şekil 1-16) ve plastiği
ısıtmada kullanılan ısıtıcıdır. Spiral rezistanslar thermocoupleli
ve thermocouplesiz olarak silindirik, kare ve dikdörtgen tel
kesitlerinde ihtiyaca göre çeşitli çap, boy ve wattlar da
üretilebilir. Plastik enjeksiyon kalıpların da en çok daha
fazla temas yüzeyine sahip olması ve iyi bir ısı iletimi gerçekleştirebilmesi
nedeniyle dikdörtgen spiral rezistanslar daha fazla tercih
edilir (5).
b-) Fişek rezistanslar:
Seçilen
manifold tipine göre çeşitli çap, boy ve wattlar da üretilen
fişek rezistanslar sıcak yolluk dağıtıcısını ısıtmak amacı
ile kullanılır (Şekil 1-22). Fişek rezistanslardan en iyi
şekilde verim alabilmemiz için fişek rezistansların manifolda
takılacağı yuva pisliklerden arındırılmış ve H7 toleransında
işlenmiş olmalıdır (5).
c-) Flexible ısıtıcılar:
Fişek rezistanslara alternatif olarak sıcak yolluk dağıtıcılarının
ısıtılmasında kullanılır. Homojen bir ısıtma yaptığından daha
avantajlıdır. Montajı ve bozulma sonrası değiştirmesi fişek
rezistanslara göre daha zordur. Manifold formuna göre flexible
ısıtıcıları kıvırırken belirli radyüslere uyulmalıdır. Flexible
ısıtıcılar keskin köşeli olarak kıvrılmamalıdır (5).
Şekil 4. Dağıtıcı ve meme ısıtıcıları
2.3.Sıcaklık
kontrol cihazı:
Sıcak
yolluk sistemlerinde ısı kontrolünü sağlayan kontrol sistemidir.
Sıcak yolluk kontrol üniteleri mutlaka PID kontrollü, toplam
rezistans wattını kaldıracak güçte ve FeCuNi termocuople uygun
olmalıdır. Mümkün olduğunca ısı kontrol sisteminin hassasiyeti
±1° olmalıdır. Ayrıca sıcaklık kontrol cihazı ısıyı ağır ağır
yükseltmelidir. Çünkü sıcak yolluk sistemi de kullanılan rezistanslarının
içerisinde yalıtım malzemesi olarak kullanılan magnezyum oksit
tozu, üzerine nem çekme özelliği taşıyan bir malzemedir. Özellikle
soğuk havalarda magnezyum oksit tozunun özelliğinden dolayı
rezistansların üzerinde nem tanecikleri birikir. Ani bir ısıtma
durumunda bu nem tanecikleri aniden buharlaşarak rezistansların
üzerine basınç uygular bu oluşan basınçta rezistansların ömrünü
%50 oranında azaltır. İdeal bir ısı kontrolü sağlamak için
her göze bir ısı kontrol sistemi kullanılmalıdır (Şekil 5)
(5).
Şekil 5. Çeşitli ısı kontrol sistemi parçaları
2.4.Sıcak
yolluk memesi:
Sıcak
yolluk sisteminin en önemli elemanı olan sıcak yolluk memesi
düz uçlu ve iğne uçlu olarak iki tipte bulunur (Şekil 6).
Düz uçlu memelerin montajı iğne uçlu memelere göre daha kolaydır.
Kolay olmasına rağmen baskı sonrası parça üzerinde itici izine
benzer izler bırakır. İğne uçlu memede ise baskı sonrası parçada
nokta şeklinde daha estetik bir iz kalır. Fakat tıkanması
durumunda memeyi sökmek gerektiği gibi montajı daha zor ve
hassasiyet gerektirir (5).
Şekil 6. Sıcak yolluk sisteminde kullanılan memelerin basit
görünümleri
2.5.Thermocoupler
(Sıcaklık kontrol elemanı):
Sıcak
yolluk memelerinde ve manifoldlarda ısıyı ölçmek için kullanılır.
Bir tanesi Demir (Fe) diğeri, Nikel Bakır (Ni-Cu) karışımından
oluşan iki kablodan oluşur. Bu iki kablonun ucu termo elemanın
uç noktasında birleşir. Thermocouple ısı kontrol cihazına
sinyal gönderir ve cihaz bu sinyale göre manifold ve memelerin
ısını gösterir. Memelerin ve manifoldların ısısını kontrol
edebilmek için mutlaka thermocoupler kullanılmalıdır (Şekil
7) (5).
Şekil 7.Thermocouple örnekleri
3.
SICAK YOLLUK SİSTEMİNİN İHTİYAÇLARI
Plastik
enjeksiyon sistemlerinde sıcak yolluk sistemi kullanımı diğer
yolluk sistemine ek olarak bir çok detay ve hassasiyet gerektirmektedir.
Bunları sırası ile inceleyelim.
3.1.
Saf (temiz) ham madde kullanımı:
Sıcak
yolluk sistemi kullanarak tasarlanmış olan plastik hacim kalıplarında
kullanılacak ham malzeme yabancı maddelerden arındırılmış,
nemden uzak olmalıdır. Bu özellikler baskı kalitesini artırdığı
gibi sıcak yolluk sisteminin de ömrünü artırır (6).
3.2.
Hassas sıcaklık kontrolü:
Sıcak
yolluk sisteminde sabit sıcaklığın sağlanması gerekmektedir.
(Örneğin: PID kontrollü) İyi bir sıcaklık kontrol cihazı, yüksek
reaksiyon hızına sahip, otomatik parametre düzeltme, ısıtıcının
yumuşak harekete geçmesi (soft start özelliği) ve doğru yapılmış
kablo bağlantı düzeneği gibi özelliklere sahip olması gerekir.
Enjeksiyon sırasında yolluk girişindeki oluşabilecek, sıcaklık
dalgalanmalarına izin vermemek için sıcaklık kontrol cihazlarının
hızlı ve hassas bir geri besleme özelliğine sahip olması gerekir
(6).
3.3.
İyi bir kalıp tasarımı:
Sıcak
yolluklu kalıplarda kullanılan manifold plakasının sertliği
35-42 HRc, ve yolluk giriş bölgesindeki kalıp çeliğinin kalitesi
en az 1, 2344 ve 48-50 HRc olmalıdır (3).
Sıcak
yolluk kullanılarak yapılan kalıp tasarımlarında soğutucu
kanaların konumu sıcak yoluk sistemi göz önüne alınarak yapılmalıdır.
Memelerin soğutulması üst kısımdan değil memelerin uç kısımdan
yapılmalıdır (Şekil 8) (6).
Şekil 8. Memelerin soğutulması için uygun kanal konumları
(6)
Ayrıca
sıcak yolluk sistemleri kullanılan kalıplarda ölçü ve toleranslar,
hava boşlukları, sıcak yolluk sisteminin montajında kullanılacak
vida tipi, boyutu, adedi, montaj yöntemi, sıkma torkları tamamen
sıcak yolluk üreticisinin tasarımına uygun ve önerdiği şekilde
olmalıdır. Bu şekilde yapılmış bir tasarım kaliteyi artıracaktır
(3).
|