Transfer Kalıplama
Transfer kalıplama sırasında daha önceden belirlenmiş, genellikle termoset reçine ve kırpılmış elyaf takviyesi olan şarj malzemesi, prese bağlanmış uygun bir metal kalıptan ayrı bir havuz içine konulur. Hidrolik basınç uygulanarak, yolluk adı verilen kanallar aracılığı ile havuzdan kapalı kalıp boşluğuna aktarılır. Transfer kalıplama prosesi modern termoset enjeksiyon kalıplamanın öncüsüdür. Tipik uygulamaları, elektrikli parçalar ve ev aletleridir.
TMC Kalıplama Bileşimi
TMC, SMC ve BMC proses teknolojilerinin karışımı olarak tanımlanabilir. TMC de yüksek miktarda dolgulu reçine, takviye malzemesi ve diğer girdiler emdirici merdaneler arasında sıkıştırılarak bir araya getirilir ve istenilen kalınlıkta, plastik taşıyıcı Şlm tabakaları arasında sarılır. Elyaf uzunluğu, uygulamanın gerektirdiği nitelikler doğrultusunda değişiklik gösterebilir. TMC basınçlı kalıplama, transfer kalıplamada ve özellikle enjeksiyon kalıplamada kullanılmaktadır. Homojen yapısı ve kalınlığı nedeniyle, ürün yüzeyinin tüm kısımlarında aynı mekanik değerleri sağlamakta ve birleşme hatlarının görünümünü minimize ederek daha homojen bir akış göstermektedir.
TAKVİYELİ REAKSİYONLU ENJEKSİYONALIPLAMA (RRIM)
RRIM prosesinde iki ya da daha fazla reaktif reçine tartılıp, yüksek basınç altında karıştırılarak, termoset bir polimer oluşturmak üzere kalıp içine enjekte edilir ve kalıp içinde sertleşme sağlanır. RRIM kalıplama yönteminde reçinenin özelliklerini geliştirmek üzere takviye malzemeleri kullanılır.Takviye malzemesi kullanımıyla polimerizasyon reaksiyonundan kaynaklanan çekme ve termal genleşme düşürülür. Yüksek sıcaklıklarda kompozitte görülen deformasyon (eğilme) minimum düzeye indirgenir ve sertlik, çekme mukavemeti ve çekme uzaması gibi diğer önemli özellikler artırılır. Takviye malzemesi olarak kullanılan öğütülmüş lifler karıştırma işleminden önce doğrudan doğruya reçine içerisine ilave edilebilir.
Ölçüm işlemleri yüksek basınçlı pompalar veya enjeksiyon silindirleri sayesinde tamamlanır. Genellikle küçük bir “karıştırma odası” kullanılır. İki farklı reçine akışı, yüksek basınç altında ve birbirine ters yönden karıştırma odasına alınır. Karıştırma, bu iki reçine akışının karşılaşmasıyla oluşan yüksek enerji sayesinde gerçekleşir. Reçine bileşenlerinin çok yüksek basınç altında karıştırılmasına rağmen, karışım olarak çok düşük viskoziteli bir sıvı elde edilir. Düşük viskoziteli reçine karışımı, nispeten düşük basınçla (3,5 bar) kalıba enjekte edilir. Polimerizasyon, kalıp boşluğunda hızlı bir şekilde, dışarıdan ayrıca ısı gerektirmeden gerçekleşir.
REÇİNELER VE TAKVİYE MALZEMELERİ
RRIM prosesi, özel reçine ve takviye malzemeleri kullanılmasını gerektirir. Epoksi, poliyester, naylon ve poliüretan gibi bazı reçineler RRIM prosesinde kullanılmak üzere geliştirilmektedir.Günümüzde RRIM yönteminde en çok kullanılan reçineler poliüretanlardır. Kullanılan üretanların çoğu elastomeriktir ve eğilme modülleri 140 Mpa ile 3,5 GPa arasındadır. RRIM yönteminde kullanılan başlıca takviye malzemeleri kırpılmış ya da öğütülmüş cam elyafıdır.
RRIM ÇEŞİTLERİ
RRIM kalıplama yöntemi RIM ve SRIM yöntemlerini içerir. Bu kalıplama yöntemlerinde önceden hazırlanmış kırpılmış lişer veya keçeler kalıp boşluğuna yerleştirilir. Kalıp sıkıştırılır ve reçine enjekte edilerek kalıp boşluğuna verilir. Kalıp içerisinde reaksiyona giren reçine, kalıp boşluğunu tamamen doldurarak takviye malzemelerine tamamen nüfuz etmesine yetecek kadar uzun bir süre sıvı halde kaldıktan sonra hızlı bir şekilde sertleşir.
RRIM KALIPLAMANIN AVANTAJLARI
RRIM kompozitleri hızlı üretim devri, düşük işçilik, düşük kalıp basıncı ve düşük atık oranı gibi çeşitli üretim avantajları sunar. Başlıca avantajları;
• Düşük enerji gereksinimi
• Kalıp ve pres ağırlıkları, metal levha ve termoplastik enjeksiyon kalıplamada kullanılan ekipmanlara göre daha düşüktür.
• Prototip çalışmaları pahalı değildir.
• Büyük ve karmaşık parçalarda, iç gerilmeler engellenebilir.
• İç takviye riblerinin, yüzeyde çekmeden dolayı bıraktığı izler bir çok RIM
uygulamasında önemli boyutlarda değildir .
• Yüksek oranda takviye malzemesi kullanılan RIM parçalarda tasarım ile veya yüzey modifikasyonları kullanılarak, yüzeydeki çekme izleri minimuma indirilebilir.
• Özellikle karmaşık parçalarda farklınoktalardan enjekte edilen reçineler, ürün üzerinde bir akış izi bırakmaktadır.
Termoplastik enjeksiyon kalıplama uygulamalarındakinin aksine, RIM ve RRIM proseslerinde reçine akımlarının birleşme hattı mukavemet kaybıyla sonuçlanan herhangi bir zayıf nokta oluşturmaz. Günümüzde, taşımacılık, RRIM ürünlerinin kullanıldığı en önemli pazardır. Otomotiv ve kamyon uygulamalarında kullanılan RRIM parçaların başında A sınıfı yüzeye sahip gövde panelleri,ön paneller, tampon bağlantıları, stepne yuvaları ve benzeri ürünler gelmektedir.Poliüre/amid gibi reaktifliği kontrol edilebilir reçinelerin kullanımı daha büyük makineleri, daha geniş parçaları, gündeme getirmiştir. Nitekim, RRIM yöntemi kullanılarak, 45 kg.’dan daha ağır olan, geniş yüzeyli parçalar üretilmektedir.