• Sonuç bulunamadı

2.4. Polimer Kompozit Üretim Yöntemleri

2.4.8. Vakum infüzyon

2.4.8.6. Akış ortamı ve/veya iç malzeme seçimi

2.4.8.6.1. Akış ortamı (Reçine yayılma ağı)

Vakum infüzyon için çok önemli bir kavram akış ortamıdır yani reçine yayılma ağıdır. VIP’de reçine, sabit bir noktadaki (ya da noktalardaki) tabakaya girer ve yönlendirilmelidir. Reçine daima en düşük mukavemetli yolda gider. Maalesef birçok takviye elemanı reçine akışının önüne geçebilen büyük miktarda direnç gösterebilir. Reçine akışına yardım etmek reçine yayılma ağının görevidir.

Reçine yayılma ağı olmadan bir takviye elemanına reçine emdirmek mümkün olduğu halde bu nadiren başarılı olur. Reçine yayılma ağı tipik olarak, reçine için akıcı kolay bir yol sağlamak amacıyla takviye katmanları arasında tek bir katman olarak bulunur [12].

2.4.8.6.2. Reçine besleme hatlarının seçimi ve kurulması

Reçine, devamlı bir kaynaktan (genellikle bir hazneden) beslenir. Reçineyi tabakaya ileten hat, torba kapanmadan önce kurulmalıdır [12].

2.4.8.6.3. Vakum hatlarının seçimi ve kurulması

Geleneksel vakum torbalamada bir hava deliği tipik olarak, fazla reçineyi absorbe etmek için ve katman boyunca vakum vermek için kullanılır. Hava deliği genellikle reçine infüzyonunda kullanılmaz.

Onun yerine VIP’de vakum hatları kapalı hazne içinde uzatılır. Spiral boru, bu amaç için idealdir. Tamamıyla bir infüzyon meydana getirmek amacıyla reçine, laminatın bütün köşelerine ulaştırılmalıdır. Çünkü standart set-up laminatın merkezine aktarılır, spiral boru genellikle çıkıntılı kenar (flanş) etrafında yer alır.

Spiral boru kullanılırken düzleşmesi ya da istenilen yerde durmaması gibi bir eğilimi vardır. Bunu gidermenin en basit yolu sızdırmazlık sağlayıcı dolgu şeridinde küçük parçalar kullanmaktır. Dolgu, spiral boruya takılır (yapıştırılır) ve daha sonra kalıba yapıştırılır [12].

2.4.8.6.4. Vakum haznesinin oluşturulması

Đlk önce kuru malzemeler ortamdayken, vakum haznesi oluşturulmaya başlanır. Hazne sızdırmaz olmalıdır, bunun yanında proses açısından birçok konu göz önünde bulundurulmalıdır. Çok büyük ya da çok küçük hazne, reçine birikimi ya da yanlış infüzyona neden olabilir.

Önce haznenin kendisi kurulur, reçine ve vakum hatları için boruya bağlanır. Bu tüpler için hazneye doğru kesikler açılırken çok dikkatli olunmalıdır. Çatlak oluşturan bağlantılar genellikle bunlardır.

Pompa açılmadan önce reçine hattını gevşetmek önemlidir. Çünkü, reçine girişinden önce vakum alınır; reçine tüpü, doldurulması (tıkanması) gereken geçici bir çatlak olarak hareket eder. Onu yerinde tutmak için tüpü katlayarak ve bir regulatör bağlayarak basitçe bu hat kontrol altına alınır.

Vakum girişinden reçine girişinin engellenmesi göz önünde bulundurulmalıdır [12].

2.4.8.6.5. Reçine kapanı

Teçhizatın anahtar parçası reçine kapanıdır. Bir reçine kapanı, vakum pompasına girip zarar vermeden önce herhangi bir reçine fazlasını yakalamak için lamina ve pompa arasındaki vakum boru devresi içinde yer alan hava sızdırmaz kaptır. Uygun

bir şekilde kurulduğunda vakum borulama laminat dışına geçer ve direkt olarak reçine kapanı ile birleşir. Bir ayırıcı tüp daha sonra reçine kapanından ayrılır ve vakum pompası ile birleşir.

Bir reçine kapanıyla havanın hala pompaya geri akmasına izin verilirken bütün reçine fazlası kapanda toplanabilir. Eğer parça büyük ve önemli ise vakum hattına reçine akışı istenir, herhangi bir sayıda reçine kapanı art arda yer alabilir. Bir tanesi dolar dolmaz reçine taşar ve bir sonrakine geçer.

Not: Bir reçine kapanı kullanmadan önce sertleşen reçinenin kolayca kaldırılmasını sağlamak için serbest wax kalıbıyla tankın içi waxlanır [12].

2.4.8.6.6. Vakum pompanın bağlanması

Bütün bileşenlerin hazırlanması sonucu sistem kurulumu tamanmlandığında vakum pompasını bağlama zamanı gelmiştir. Çünkü reçine vakum basıncıyla infüze edilir; burada güçlü bir pompaya sahip olmak oldukça önemlidir. Genel olarak güçlü bir pompa infüzyonu kolaylaştırmaya yardım edebilir [12].

2.4.8.6.7. Uygun vakumun sağlanması

Pompa bağlandıktan sonra vakum alınır. Herhangi bir vakum alma uygulamasındaki gibi çatlaklar en büyük problem olarak görülür. Hatta en küçük çatlak bile performansı büyük ölçüde engelleyebilir ya da parçanın tamamen bozulmasına ve kullanılmaz hale gelmesine neden olabilir. Çünkü VIP’de keşfedilmesi imkansız gibi görünen küçük çatlaklar var olabilir ve bu çatlakları bulmak çok uzun zaman ve büyük çaba gerektirir [12].

2.4.8.6.8. Reçine seçimi

VIP’de diğer bir önemli olay reçine seçimidir. Özel bir “infüzyon reçinesi” gerektiği gibi genel bir yanlış anlama vardır. Bir karar verirken göz önüne alınması gereken bazı genel kılavuzlar olduğu halde aslında herhangi bir reçine, infüzyon için

kullanılabilir. Göz önüne alınması gereken önemli bir bilgi reçine viskozitesidir. Genel olarak düşük viskoziteli reçine, takviyeye daha iyi nüfuz etmesine olanak sağladığı için infüzyona yardım eder. Bu, yüksek viskoziteli reçinelerin kullanılmayacağı anlamına gelmez, fakat daha dikkatli planlama, daha fazla reçine hattı gerektirebilirler.

Vinil ester, vakum infüzyon için en çok kullanılan reçinedir. Yaklaşık 275 centepoise viskozitedeki vinil ester, bu proses için oldukça uygundur. Aslında satıcılar tarafından genellikle “infüzyon reçinesi” olarak adlandırılan reçine ile aynı reçinedir. Polyester reçineler yaklaşık olarak 475 centepoise değerinde bir viskozite sağlarlar ve kolay infüze edilirler.

Epoksi, daha sert seçimlere bağlı olarak 900-975 centepoise değerinde viskozite verirler ve bu nedenle infüzyonun biraz daha yavaş olmasına yol açarlar. Bununla birlikte bunun bir engel olmasına izin verilmemelidir. Epoksi ve çeşitli takviyelerin kullanımıyla başarılı bir şekilde yüksek kaliteli VIP parçaları üretilmiştir. Çünkü bu reçine daha uzun bir kullanım ömrüne sahiptir, yavaş infüzyon süreleri her zaman bir problem değildir. Set-up işlemi, daha fazla besleme hattı ve ek bir akış ortamı içerir [12].

2.4.8.6.9. Reçine piston kurulumu

Reçine transferinde fırça ve silindir kullanılmadığı için başka gereçlere ihtiyaç duyulur. Bunlar; pistonun kendisini, bir reçine hattı tutucuyu, sıkıştırma şeritlerini ve bir yay bağlantısını kapsar. Reçine hattı tutucu aslında, sıkıştırma şeritleri vasıtasıyla reçine tüpüne bağlanan rijit bir malzemedir. Bağlandığında reçine tüpünün düz bir hatta sabit kalmasını sağlar. Bu, tüpün doğal burulma ve kıvrılma eğilimini ortadan kaldırır. Aksi takdirde tüp, reçine akışını engelleyerek piston tabanına kendini sabitler. Tutucuya bağlandığında hat, pistona birleştirilir. Sonuçta ortaya çıkan montaj, reçine hattının tam olarak olması gerektiği yerde kalmasını sağlar [12].

2.4.8.6.10. Reçinenin katalizi ve infüzyonu

Herşey hazırlandığı zaman reçine karıştırılır. Reçine haznesinin sabit olduğu ve böylece tüpün haznede tutulduğu iki kere kontrol edilmelidir. Bu kontroller uygunsa reçine girişini açmak için tüpün katlandığı noktadaki akış regulatörü çıkarılır. Reçine hızla tüpe ve laminaya doğru emdirilir.

Reçine laminaya ulaştığında reçine besleme hattı hızla dolar. Dolduğu zaman reçine, takviye içinden dışarıya doğru genişlemeye başlar. Đnfüzyon oranı birçok değişkene bağlıdır fakat reçine görünür şekilde hareket ediyor olmalıdır. Bütün lamina doymuş hale gelene kadar bu işlem devam ettirilmelidir [12].

2.4.8.6.11. Reçine hattının kapanması

Lamina tamamen ıslatıldığı zaman daha fazla reçine girişine gerek yoktur. Haznede kuru bir şekilde emdirilme yapılırsa zararlı hava kabarcıkları oluşabilir. Bunu önlemek için ihtiyaç duyulmadığı zaman reçine hattı kapanmalıdır. Bu işlem gerçekleştirilirken dikkatli davranılmalıdır, yeni bir sızıntı oluşturabilecek kuvvet uygulanmaması çok önemlidir.

Reçine hattı kapandığında infüzyon tamamlanır. Bununla birlikte henüz vakum pompasını kapatma zamanı gelmemiştir. Reçine yeterli derecede jelleşene kadar sabit vakum basıncını korumak için pompa açık tutulur. Aksi takdirde hava girişi erken gerçekleşebilir [12].

Benzer Belgeler