Bentonit Takviyeli Kompozitlerin Kaynaklanabilirliği Üzerine Bentonit İçeriğinin Etkisi

Uluslararası Marmara Fen ve Sosyal Bilimler Kongresi (IMASCON)

Özet Bu çalışmada matris malzemesi olarak düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) ve takviye malzemesi olarak bentonit kullanılmıştır. Kompozit numuneleri elde etmek için PE granül içerisine ağırlıkça % 1, % 4, % 8 ve % 10 oranlarında bentonit ilave edilmiştir. Bu karışım ekstrüde edilerek yaklaşık 4 mm çapında kompozit filament elde edilmiş ve soğuma işlemi için filamentler bir su havuzundan geçirilmiştir. Granül elde etmek için kompozit filamentler bir kırıcı vasıtasıyla kırılmıştır. Elde edilen granüller enjeksiyon kalıplama yöntemiyle işlenmiş ve kompozit levhalar üretilmiştir. Bu çalışmada kompozit levhalar 2x100x200 mm ebatlarında kesilmiştir. Sürtünme karıştırma kaynağını yapmak için sıcak iş takım çeliğinden 20 mm omuz çapı ve 1,8 mm konik uca sahip konik geometrili karıştırma takımı üretilmiştir. Kaynak takımı dönme hızı 2000 dev./dak. ve tabla ilerleme hızı 25 mm/dak. olarak ayarlanmıştır. Kaynak bölgesinin mikroyapısını ve mekanik özelliklerini belirlemek için LDPE kompozit levhalar, ısı ile etkileşim söz konusu olmadığı için su jeti ile test standartlarına göre kesilmiştir. Ana malzemenin (katkısız) ve kompozit numunelerin kaynak bölgesinin sertliği Shore sertlik yöntemiyle ölçülmüştür. Kompozit numunelere çekme testi yapılarak kaynaklı ve kaynaksız bölgelerin çekme dayanımı belirlenmiştir. LDPE kompozit levhaların mikroyapısı, SEM ve EDS analizleri ile incelenmiştir. Kompozit levhalarda bentonit miktarının artması ile sertliğin arttığı, kaynak sonrası kaynak bölgesinde ise sertliğin azaldığı görülmüştür. Kaynaksız bölge ile karşılaştırıldığında kaynaklı bölgenin çekme mukavemetinde düşüş olduğu gözlenmiştir. Kompozit levhalarda farklı oranlarda bentonit ilavesinin, kaynaklanabilirliği olumsuz etkilemediği ve her bir numunenin sürtünme karıştırma kaynağı ile kaynaklanabildiği görülmüştür. Anahtar Kelimeler: Sürtünme karıştırma kaynağı, düşük yoğunluklu polietilen (LDPE), bentonit içeriği, kompozit malzemeler

2018

Yalçın BOZTOPRAK, Uğur SOY, Mustafa Türker UZUN, Hasan Kaya, Ramazan SAMUR, Mehmet UÇAR