Asansör kapı mekanizmasında kullanılan metal kaşık parçasının polimer malzeme kullanılarak üretilmesi

Bu tez çalışmasında, asansör kapı mekanizmalarında yaygın olarak kullanılan metal malzemelerin yerine, polimer esaslı alternatif malzemelerin kullanılabilirliği araştırılmıştır. Çalışmada özellikle, MoS₂ katkılı PA 66 (molibden disülfür katkılı Poliamid 66) ve POM (Polioksimetilen) malzemelerinin tribolojik performansları değerlendirilmiş, bu amaçla özel olarak tasarlanmış ve gerçek asansör mekanizmasını modelleyen bir test düzeneği kullanılmıştır. Deneyler, farklı aç-kapa çevrim sayılarında gerçekleştirilmiş ve kütle kaybı ile yüzey sıcaklığı gibi parametreler sistematik olarak ölçülmüştür. Deneysel sonuçlar, MoS₂ katkılı PA 66 malzemesinin, POM'a göre daha iyi aşınma davranışı sergilediğini ortaya koymuştur. Özellikle katkı maddesinin, sürtünme direncini artırdığı ve sıcaklık değişimlerine karşı daha dayanıklı bir yapı sunduğu gözlenmiştir. Ayrıca, yüzey sıcaklığındaki artışın aşınma davranışı üzerindeki etkisi net bir şekilde ortaya konulmuş ve bu ilişki grafiksel olarak analiz edilmiştir. Tez kapsamında, geleneksel olarak lazer kesim yöntemiyle çelikten üretilen kapı kaşık parçası, plastik enjeksiyon yöntemi kullanılarak polimer malzeme ile yeniden üretilmiştir. Bu üretim tekniği sayesinde üretim süresi azaltılmış, parça ağırlığının düşmesiyle birlikte asansör sisteminde enerji verimliliğinde kısmi bir artış sağlanmıştır. Bu dönüşüm, polimer malzemelerin hem mekanik hem de ekonomik açıdan endüstriyel uygulamalara uygun alternatifler sunabileceğini ortaya koymaktadır. İlgili polimer parçalar plastik enjeksiyon yöntemiyle imal edilmiş olup, bu yöntem seri üretimde yüksek verimlilik sunmuştur. Zaman ve maliyet avantajı bakımından, metal üretim yöntemlerine kıyasla daha hızlı ve ekonomik bir üretim süreci elde edilmiştir. v Ayrıca, plastik enjeksiyon yöntemiyle üretilen parçaların geometrik toleranslarının daha hassas ve tekrarlanabilir olması, uygulamada önemli bir avantaj olarak öne çıkmaktadır. Deneysel çalışmalar kapsamında, kapı test mekanizması kullanılarak aşınma performansları analiz edilmiştir. Deney parametreleri, gerçek çalışma koşullarını yansıtacak şekilde belirlenmiş; yüzey basıncı, kayma hızı ve çevresel sıcaklık gibi faktörler sabitlenmiştir. Deney sırasında numuneler belirli aralıklarla kontrol edilerek, yüzey sıcaklığı ölçülmüş ve numunelerde meydana gelebilecek kütle kaybı hassas teraziler yardımıyla ölçülmüştür. Ayrıca, aşınma yüzeyleri optik mikroskop kullanılarak görüntülenmiş ve transfer filmi oluşumu detaylı olarak incelenmiştir. Deneyler ortam sıcaklığı 20-26 °C ve nem oranı yaklaşık %60 olan laboratuvar koşullarında yürütülmüştür. Çalışma sonuçlarına göre, MoS₂ katkılı PA 66 malzemesi, POM malzemesine kıyasla daha üstün aşınma performansı sergilemiştir. Katkılı PA 66'nın daha düşük sürtünme katsayısı ve daha yüksek PV (Basınç × Kayma Hızı) limiti sayesinde daha uzun ömürlü olduğu gözlenmiştir. POM malzemesi ise iyi bir performans göstermesine rağmen, katkılı PA 66 kadar yüksek aşınma dayanımı sergileyememiştir. Bu sonuçlar, metalden polimere geçişin hem mekanik performans hem de tribolojik dayanım açısından uygulanabilir ve avantajlı olduğunu ortaya koymuştur. Bu nedenle polimerlerin özellikle hareketli makine elemanlarında metal malzemelere alternatif olarak kullanılabileceğini göstermiştir.