Poli-fital-amit (PPA) Polimer ve Cam Elyaf Takviyeli PPA Kompozitlerin Aşınma ve Sürtünme Performanslarının Belirlenmesi

Abstract

Endüstrinin birçok alanında üretim makinalarında hareket iletiminde polimer ve polimer esaslı kompozit malzemelerden imal edilmiş dişliler kullanılmaktadır. Uygun malzeme çiftlerinin seçimi dişli mekanizmalarının çalışma ömrünü belirlemektedir. Yüksek performanslı poli-fital-amit (PPA) polimer ve PPA kompozitler kullanılarak makine elemanlarının ömrünü artıracaktır. Bu çalışmada, katkısız poli-fital-amit polimeri ile ağırlık olarak %30oranında cam elyaf takviyeli poli-fital-amit (PPA/%30GF) kompozitinin aşınma ve sürtünme performansları incelenmiştir. Aşınma deneyleri çelik diske karşı kuru ortam şartları altında gerçekleştirilmiştir. Cam elyaf takviyeli PPA kompoziti ikiz vidalı endüstriyel bir ekstruderde granül olarak üretilmiş ardından enjeksiyon makinasında aşınma test numuneleri basılmıştır. Aşınma testleri 0.5 ve 1.0 m/s kayma hızlarında, 20N, 30N ve 40N yükler altında yapılmıştır. Deneyler, pim-disk aşınma test cihazı kullanılarak ortam sıcaklığında gerçekleştirilmiştir. Aşınma testleri sonucunda, cam elyaf takviyeli PPA kompozitin sürtünme katsayısı ve aşınma oranı katkısız PPA polimerine göre daha düşük olduğu belirlenmiştir. Uygulanan yükün artması ile sürtünme katsayısı artarken hızın artması ile sürtünme katsayısı azalmıştır. Aşınma oranı ise uygulanan yük ve kayma hızının artması ile artmıştır. Uygulanan tribolojik test çalışma şartlarında %30oranında cam elyaf takviyeli poli-fital-amit katkısız PPA’ya göre ortalama da en az 5 kat dirençli olduğu tespit edilmiştir. Yani makine elemanı olan kullanılan dişlilerin çalışma ömrünün doğru malzeme kullanımı ile artırılabileceği sonucu çıkarılabilir.