Doğal kauçuk/bütadien kauçuk esaslı elastomerik malzemelerin hazırlanması, karakterizasyonu ve raylı sistem araçlarında birincil süspansiyon titreşim sönümleme elemanı olarak kullanımının incelenmesi

Bu tezin amacı doğal kauçuk ve bütadien kauçuk kullanılarak farklı oranda ve farklı türde karbon siyahları ile hamur sistemlerinin hazırlanması, hazırlanan bu karışımların pişme özelliklerinin incelenmesi ve karakterizasyonun yapılması, karbon siyahının elastomer özelliklerine etkisinin değerlendirilmesi ve hazırlanan karışımların raylı sistem araçlarında birincil süspansiyon olarak kullanılan elastomer esaslı konik yaylarda kullanımının incelenmesidir. Tez kapsamında dört farklı reçete oluşturulmuştur. Reçetelerde doğal kauçuk bütadien kauçuk oranı sabit tutulmuş dolgu maddesi karbon siyahının oranı ve türü değiştirilmiştir. Hazırlanan kauçuk karışımların önce Hareketli Kalıp Reometresinde (MDR) cihazında pişme davranışları incelenmiştir. Pişme özelliklerine göre belirlenen sıcaklık ve sürede hidrolik preste test plakaları üretilmiştir. Hazırlanan test plakaları üzerinden sertlik, kalıcı deformasyon, mekanik testler ve ısıl yaşlandırma testleri yapılmıştır. Kauçuk karışımlarında kullanılan karbon siyahlarının türünün etkisinin değerlendirilmesi ve diğer dinamik mekanik özelliklerinin değerlendirilmesi amacı ile Kauçuk Proses Analizör (RPA) cihazı yardımı ile karışımların farklı frekanslarda depo modül değerleri ve çapraz bağ yoğunlukları bulunmuştur. Karbon siyahının depo modülü üzerindeki etkisini gözlemek amacıyla ayrıca farklı frekanslarda DMA cihazıyla da frekans taraması yapılmıştır. DMA cihazı ile karışımların sönümleme özellikleri de belirlenmiştir. Ayrıca disklerin konik yay ürününde kullanımını değerlendirebilmek için Elastomer Test Sistemi cihazı ile yük altında, farklı frekanslarda tarama yapılarak karışımların sönümleme, doğal frekans, titreşim geçirgenliği ve direngenlikleri değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler ışığında karışımlar arasından seçilen NR50 formülü ile elastomer esaslı konik yay hazırlanarak, konik yay için tanımlanan şartname değerlerine uygunluğu ve araçta kullanılabilirliğini incelemek amacı ile elastomer esaslı konik yaya; kalıcı deformasyon, dikey – yanal yük altında yer değiştirme (direngenlik) testleri yapılmıştır. Yapılan çalışmalar ışığında, geliştirilen karışımların elastomer esaslı konik yayda kullanılabileceği kanıtlanmıştır.