Cam fiber ve grafit takviyeli naylon 6 matrisli kompozit malzemelerin bazı mekanik özelliklerinin ve aşınma mekanizmalarının deneysel olarak incelenmesi

Abstract

Polimerlerin kullanım alanlarının artması ile birlikte makine parçalarındaki metal aksamların yerlerini plastik malzemeler almaya başlamıştır. Makine parçalarının hareketli kısımlarında karşılaşılan en büyük problemler yüke dayanımla beraber aşınmadır. Bu çalışmada matris malzeme olarak Naylon 6 (poliamid 6, PA 6) mühendislik plastiği, takviye malzeme olarak da cam fiber ve grafit kullanılmıştır. Deneyler için, takviye malzemesine göre 5 ayrı oranda malzeme hazırlanmıştır. Bu malzemeler katkısız PA 6, %3, %6, %9, %15 cam fiber katkılı PA6 ve %1 grafit katkılı PA6'dır. Üretilen kompozit malzemelerin basma dayanımı, sertlik ve aşınma davranışları araştırılmıştır. Aşınma deneyleri ball-on-disk cihazında ve kuru ortamda yapılmıştır. Deneylerde karşı malzeme olarak 100Cr6 çeliği kullanılmıştır. Aşınma yüzeyleri SEM analizine tabi tutulmuştur. Deneysel sonuçlar; cam fiberin ve oranının, basma, sertlik ve aşınma üzerindeki etkisi bakımından incelenmiştir. Değerlendirmede aşınma kaybı-kayma süresi (yolu) kullanılmıştır.

As polymers are more widely used, plastic materials has begun to take the place of metal components in the machines. The biggest problem that is encountered about the moving parts of a machine is that they wear under pressure.In this study Nylon 6 (polyamide 6, PA 6) engineering plastics were used as the matrix material, glass fiber and graphite were used as reinforcement materials. For the experiments, 5 different amounts of materials were used according to different reinforement materials. These materials are pure PA 6, 3%, 6%, 9%, 15% glass fiber reinforced PA 6, and 1% graphite reinforced PA 6. Compression strength, hardness and wear characteristics of the produced composite materials were studied. Wear experiments were conducted in a pin-on-disc device , in dry conditions. And in these experiments 100Cr6 steel was used as counter material. Wear surfaces were analyzed by SEM. The results of the experiments were studied according to the effects of glass fiber and its rate on compression, hardness and wear. The wear test result was evaluated by using the parameter of weight-lost and sliding time.