Tesisat Dergisi 329. Sayı (Mayıs 2023)

57 TESİSAT • Mayıs / 2023 MAKALE güçlü bir kimyasal erozyona neden olabilir. UHWMPE inert bir malzeme olduğundan güçlü kimyasal erozyona dayanabilmektedir. Çamaşır suyu gibi yüksek oranda oksitleyici kimyasallar dışındaki su çözeltilerine karşı dayanımı yüksektir. UHMWPE % 80 seyreltilmiş hid- roklorik asit ve %20'den daha az seyreltilmiş nitrik asit, alkaliler, tuz çözeltileri, alkoller ve diğer birçok kimya- saldan etkilenmemektedir. İçlerinde taşınan malzemelere tat veya koku vermemektedir. • Yüksek Darbe Direnci; Mevcut mühendislik plastik- lerinde yüzey gerilimi ve tekrarlanan darbeler nede- niyle çatlama, kırılma veya ezilmeler oluşabilmektedir. UHMWPE malzemesinin sahip olduğu yüksek tokluk sebebiyle önemli ölçüde yüksek darbe direnci sunmak- tadır. • Çevresel gerilim bölünmesine karşı en iyi direnç; ekolo- jik ve çevresel etkilerden dolayı bozunuma karşı yüksek dirence sahiptir. Esnekliği PE100'den 1,5 kat daha fazla olup yorulmaya karşı direnci PE100’e göre 500.000 kat yüksek olmaktadır. UHMWPE, rüzgârın aşındırıcı etkisinden ve yağmur ile deniz suyundan etkilenmez. • Kendinden Yağlama Özelliği; UHWMPE’nin bal mumu benzeri bir özelliğe sahip olması ve bünyesindeki yağ miktarı sayesinde kendi kendini yağlama özelliği bulun- maktadır. Sürtünme katsayısı sadece 0,219 mn/m'dir. Kendinden kayan performans, yağlanmış çelik veya pirinçten bile üstündür. Özellikle kirli ve kum bulunan ortamlarda kendinden kuru yağlama özelliği olan malze- meler verimliliği artırdığı için kullanıma daha uygundur. Bu şekilde sadece açık olarak çalışmakla kalmaz, aynı zamanda çalışma yüzeyini koruyarak zedelenmesine engel olur. • Organik Güvenlik; Ana malzeme, renksiz ve kokusuzdur. Ayrıca toksik değildir. Biyoinert bir özelliğe sahiptir. • Düşük sıcaklık direnci; UHWMPE olağanüstü düşük sıcaklık güvenli bir şekilde kullanılabilmekte- dir. UHMWPE, aşırı düşük sıcaklıklarda da (-269 °C) bozulma olmadan çalışabilir. Ürün mevcut haliyle sürekli olarak + 82 °C’de, aralıklı olarak da + 93 °C ‘de çalışabilir. 93 °C’nin üzerindeki uzun süreli çalışmalarda ise sahip olduğu üstün mekanik özelliklerinde düşme gözükebil- mektedir. Ancak çalışma sıcaklığı bazı özel ilaveler ile 150 °C’ye kadar artırılabilir. • Düşük Sürtünme Katsayısı; HDPE nin (0,28 – ISO 8295)) veya Çeliğin (0,58 - ISO 8295) sahip olduğu sürtünme katsayısı ile karşılaştırıldığında UHMWPE ‘nin sürtünme katsayısı ise sadece 0,05'tir. Sahip olduğu bu düşük sürtünme katsayısının sonucu olarak akışkan içerisinde bulunan birçok partikül yüzeylere yapışmaz. Ortalama moleküler ağırlığı 3.100.000'den büyük olan bir polietilen polimer, Ultra Yüksek Moleküler Ağırlıklı Polie- tilen (UHWMPE) olarak ifade edilmek olup bir polietilen polimerin sahip olduğu 400.000 ile 1.000.000 arasındaki moleküler ağırlığının çok çok üzerindedir. Ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen (UHMWPE), günümüzde yoğun bir kullanım alanı bulan yüksek yoğunluklu polietilen moleküllerinin (HDPE) yaklaşık on katı yüksek molekül ağırlığına sahiptir. UHMWPE nin son derece yüksek mole- küler ağırlığı, performansının diğer herhangi bir termal mühendislik plastiğine göre, aşınmaya ve darbeye karşı daha yüksek bir dayanım sağlamaktadır. UHWMPE’nin ağırlık ve diğer özellikleri ASTMD4020’da belirtilmektedir. Bütün bunlara bağlı olarak polietilen moleküler ağırlık sınıflandır- ması aşağıdaki Tablo 1’de sınıflandırılmıştır. 2.1. UHMWPE’nin Özellikleri UHMW-PE sahip olduğu aşınmaya karşı yüksek direnç, düşük sıcaklıkta çalışabilirlik, yüksek korozyon direnci, kendi kendini yağlama, yüksek darbe direnci gibi özellikler açısın- dan diğer tüm plastikler ve teflon, naylon, karbon çeliği gibi malzemelerden çok daha dayanıklı olup kullanım üstünlüğü sunmaktadır. Bu özellikleri nedeniyle, koşulların diğer mal- zemeler için çok zor olabileceği uygulamalarda güvenilir bir şekilde kullanılabilmektedir. UHMWPE granülleri standart olarak süt beyazı ve siyah renklerde üretilirken, ilave edilecek çeşitli pigmentler ile farklı renklerde üretilebilir. Fakat bu tür borular yoğun olarak yüksek sıcaklıklarda kullanıldığı için yapıdan akarabilir, bu istenmeyen bir durumdur. UHWMPE malzemesinin sahip olduğu önemli özellikler aşağıda açıklanmaktadır. • Yüksek Aşınma Direnci; UHMWPE nin aşınma direnci, temel alaşımlı çelikten 6,6 kat, paslanmaz çelikten 27.3 kat daha yüksektir. Fenolik malzemelerin yıllık aşınma değeri 17,9, naylonların 6, polietilenin 4 tür. UHMW nin aşınma değeri ise 0,58 olması nedeniyle kullanım ömrü çok uzundur [3]. • Kimyasal Direnç; Bazı asitler, yüksek sıcaklıkla birlikte Sınıfı Açıklaması Molekül Ağırlığı MW HDPE Yüksek Yoğunluklu Polietilen 100.000 - 400.000 HMWHDPE Yüksek Moleküler Ağırlıklı Yüksek Yoğunluklu Polietilen 500.000 - 1.999.999 VHMWHDPE Çok Yüksek Moleküler Ağırlıklı Yüksek Yoğunluklu Polietilen 2.000.000 - 3.100.000 UHMWPE Ultra Yüksek Moleküler Ağırlıklı Polietilen > 3.100.000