Tasarlanan plastik kulp, su ve sıvı gıdaların kolay taşınması için üretilen bir parçadır. Özellikle su şişelerinde kullanılan kulplar taşıma esnasında sürekli gerilim altında burulmaya maruz kalmaktadır. Ergonomik bir yapıya sahip olmaları ve sıvıyı güvenle taşıyabilmeleri için burkulma kuvvetine karşı yüksek dayanıma ve kopma/kırılma riskine karşı yüksek mukavemete sahip olmaları gerekmektedir. Bu çalışmada, su şişesi kulplarının benzer kullanım koşullarında yapısal analizlerle geometriye bağlı hasar oluşumuna sebep olan maksimum gerilme-gerinme değerleri ve bölgeleri belirlenmek istenmiştir. Enjeksiyon kalıplama ile üretilecek kulpların güvenli taşınması için gerekli mukavemet değerlerine etkisini görmek amacıyla 48 mm ve 38 mm çapa sahip kulp modelleri üç farklı verisyonu SolidWorks yazılımı ile tasarlanmıştır. Kulpların rijitliğini sağlaması amacıyla INEOS POLYOLEFINS firmasından temin edilen Rigidex 6070UA marka Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE) malzeme kullanılmıştır. Statik analizler MOLDFLOW programında yapılmıştır. Kulpun sap kısmına Y eksi doğrultusunda uygulanan 150 N ve 440 N’ luk kuvvet karşı tasarımdaki gerilme-gerinme dağılımı incelendi. Üç farklı veriyonda tasarlanan şişe kulpların teorik olarak hasar oluşumuna sebep olacak kopma mukavemeti değerleri ve hasar oluşumunn geometrik faktörlerin etkisi belirlendi. Kulpun taşıma koşullarına en yakın benzerlik şartlarda simule edebilecek bir model kuruldu. Kulpda oluşan maksimum stress-strain bölgeleri ve değerleri kulpun dikey pozisyonu için malzemenin sertleşmesine sebep olduğu , dolayısıyla bu üç versiyon için tasarlanan kulpun bidonla birleşme noktası için malzeme limitlerinin aşmadığı tasarımlar yapılması gerekmektedir. ORCID NO: 0009-0009-2464-1578
Anahtar Kelimeler: Kulp Tasarımı, Mekanik Simülasyon, Optimizasyon; Bilgisayar Destekli Mühendislik
|
