20416

۲۰۴۱۶

بررسي رئولوژي انواع پلي اتيلن در روتومولدينگ و كاربرد آن در مهندسي پزشكي

كارشناسي ارشد

مهندسي مواد

۱۳۹۵

۱۳۹۸/۰۱/۲۸

دكتر خاوندي - دكتر رضايي

مواد و متالورژي

فرآيند روتومولدينگ يك روش براي توليد محصولات پلاستيكي توخالي در مصارف صنعتي و پزشكي است. در طول مراحل انجام اين فرايند، پودر پليمر ذوب شده و بنابراين پديده همبستگي ذرات و تراكم رخ مي دهد. اين پديده همبستگي را مي توان به عنوان زينترينگ پليمر، با تشكيل ذرات مذاب همگن از ذرات پودر توصيف كرد. هدف از اين تحقيق، بررسي پارامترهاي رئولوژيكي پودر پلي ايتيلن براي فرآيند روتومولدينگ است. در صنعت و كاربردهاي مهندسي پزشكي، با توجه به اطلاعات موجود، انواع مختلفي از پلي اتيلن وجود دارد كه در پروسه روتومولدينگ استفاده نمي شوند اما در ساير فرايندها از جمله قالب گيري تزريقي و يا فرايندهاي ديگر استفاده مي شوند. در اين پروژه سعي شده است اطلاعات مناسب در مورد اين موضوع ارائه داده شود. تأثير پارامترهاي مختلف مانند دما و اندازه ذرات دانه و اطلاعات مربوط به پديده همبستگي نيز مي تواند ما را درمطالعه اين مسئله كمك كند. اين بدين معني است كه سعي شده است به اين سوال پاسخ داده شود: آيا پودر پلي اتيلن كه در قالب گيري تزريقي يا اكستروژن مورد استفاده قرار مي گيرد براي استفاده در فرآيند روتومولدينگ براي توليد قطعات مورد استفاده در صنعت و مهندسي پزشكي مناسب است؟ براي اين منظور، دو نوع پلي اتيلن انتخاب شده اند. پلي اتيلني كه به طور معمول در فرآيند روتومولدينگ استفاده مي شود و ديگري پلي اتيلني است كه در فرايند اكستروژن استفاده مي شود. در نهايت، مدل عددي با نتايج تجربي و آزمايشگاهي حاصل از آزمايشات براي همبستگي پودر پلي اتيلن مقايسه شده است.

1398/02/09

Study of Polyethylene rheology during the rotomolding process

4/29/2019 12:00:00 AM

Rotomolding process is a method for producing hollow plastic articles in industrial and medical usage. During the processing, polymer powder melts and so the phenomenon of particles coalescence and densification occurs. This coalescence phenomenon can be described as the polymer sintering to the formation of a homogenous melted from powder particles. The objective of this research is to study the rheological parameters of Polyethylene powder for the rotomolding process. In industry, according to our knowledge, there are many types of Polyethylene that are not used in rotomolding but they are utilized in injection molding or another process. In this work, we try to present some suitable information about this matter. The influence of the different parameters such as temperature and grain size of the particles and the information about the coalescence phenomenon also can help us to overcome this issue. This means we try to answer this question: Is the Polyethylene powder used in injection molding or extrusion process is suitable to use in the rotomolding process? For that, two types of Polyethylene are chosen. One, the Polyethylene that normally used in the rotomolding process and another one the Polyethylene which is used in the extrusion process. Finally, the numerical model of Bellehumeur was compared with experimental results obtained from the coalescence of PE powder.