Binek araç jantlarının yorulma ömrü test süresinin optimizasyonu

Binek araç jantları, araçlarda yarattığı görsel etkinin yanı sıra statik ve dinamik yükler altında değişken zorlanmalara maruz kaldığından, tasarım aşamasında güvenlik faktörünün de göz önünde bulundurulması gereken en kritik komponentlerden biridir. Günümüzde, binek araç jantları olarak özellikle yüksek darbe dirençleri, düşük ağırlıkları ve yüksek mukavemetleri gibi avantajlarından dolayı alüminyum alaşımlı jantlar kullanılmaktadır. Jantlardan proses sürecinde, ortaya çıkarılan tasarımın doğrulanması için otomotiv ve jant üreticileri tarafından standart hale getirilmiş çeşitli mekanik performans testlerini geçmesi beklenmektedir. Jantların en geleneksel ve en fazla zaman alan performans testlerinden birisi olan dinamik yorulma ve ömür testi yılda yaklaşık olarak 1500 kez yapılmaktadır. Bu çalışma kapsamında jantın ömür tur sayısının azalmaması ve üzerinde oluşan hasar miktarının artmaması şartı ile sonlu elemanlar analiz programından alınacak çıktılardan da faydalanılarak dinamik yorulma ve ömür testinin çevrim süresinin iyileştirilmesi hedeflenmektedir. Temeli deneysel ve sayısal yöntemlerle jantın komponent S-N eğrisinin elde edilmesine dayanan bu çalışmada çevrim süresinin iyileştirilebilmesi için iki yöntem üzerinde durulmuştur. Bu yöntemler, test makinesinin devir sayısının arttırılması ve janta uygulanan eğilme momentinin kontrollü bir şekilde arttırılarak ömür testinin daha kısa sürede tamamlanmasıdır. Test makinesinin devir sayısındaki artışın jantın yorulma ömrü üzerine etkileri deneysel olarak incelenerek testin çevrim süresi iyileştirilmiştir. Aynı zamanda jantın komponent S-N eğrisi kullanılarak eğilme momenti kontrollü bir şekilde arttırılmıştır. Moment artışı sayesinde jant, müşterinin kriter olarak belirlemiş olduğu minimum çevrim sayısında hasara uğratılarak ömür testinin çok daha kısa sürede tamamlanması sağlanmıştır.