PP / TiO2-Kil Kompozitlerin Tribolojik Özelliklerinin Tam-Eşlendirmeli Deney Tasarımı ile Araştırılması
Author:
Abstract
Bu çalışmada, titanyum dioksit (TiO2) ve kil katkılı polipropilen (PP) kompozitler çift vidalı bir ekstrüzyon makinesi kullanılarak ergiyik harmanlama yöntemi ile üretilmişlerdir. Kompozit peletler ardından bir mikro-enjeksiyon kalıplama makinesi kullanılarak enjeksiyon kalıplamaya tabi tutulmuşlardır. Kompozitlerin tribolojik özellikleri bir ball-on-disk test cihazı kullanılarak araştırılmıştır. Tribo-testler oda sıcaklığında ve kuru kayma şartlarında gerçekleştirilmiştir. Numunelerin tribolojik özellikleri üzerindeki ana faktörleri tespit etmek için tam-eşlendirmeli deneysel tasarım kullanılmıştır. Takviye tipi, takviye içeriği, uygulanan yük ve dönme hızı ana faktörler olarak seçilmiştir. Yük ve dönme hızının artmasıyla aşınma oranının arttığı, sürtünme katsayısının (CoF) ise azaldığı görülmüştür. TiO2 yerine kil kullanarak, %5 ağırlık oranında aşınma oranı ve CoF’nin azaldığı tespit edilmiştir.
Keywords
Abstract
In current study, titanium dioxide (TiO2) and clay reinforced polypropylene (PP) composites were produced by using melt compounding method in a twin-screw extrusion machine. Composite pellets were then subjected to injection moulding by using a microinjection moulder. Tribological properties of the composites were investigated using a ball-on-disc tester. Tribo-tests were performed at ambient temperature and dry sliding conditions. Full-factorial experimental design was used to find the main factors on the tribological characteristics of the samples. Filler type, filler content, applied load and turning speed were studied as main factors. It was seen that the wear rate increases, and the coefficient of friction (CoF) decreases by increasing the load and turning speed. The wear rate and the CoF decrease by using clay instead of TiO2, at the content of 5% (wt).