Farklı tiplerdeki alüminyum esaslı metal kompozit malzemelerin burkulma ve yorulma davranışlarının incelenmesi

Salıncak kolları, tekerlekler ile şasi arasında bağlantıyı sağlayan ve kuvvet ve hareketi bir bağlantı elemanından diğerine aktarmaya yarayan bir organdır. Genellikle alüminyum ya da çelik malzemeden üretilirler. İdeal bir salıncak kolu sadece bası ve çeki kuvvetlerini karşılamalı ve belirli bir katılığa sahip olmalıdır. Ancak ana sanayi tarafından belirlenen araç paketlerinde kısıtlı bir alan söz konusu olduğunda, salıncak kolu tasarımı düz bir geometriye sahip olmayabilmektedir. Bu durumda salıncak kolları eğilme gerilmesine maruz kaldığından dolayı, bu gerilmeye mekanik olarak karşı koyabilmek için daha kalın bir kesit alanına ihtiyaç duyulmaktadır. Kısıtlı alan ve ana sanayinin ağırlık hedefleri (elektrikli araç vb.) göz önüne alındığında ise daha kalın kesitli bir parça tasarlanması uygulanabilir olmadığı görülmektedir. Salıncak kolları, ömürleri boyunca statik ve dinamik yüklere maruz kalmaktadır. Bu yüklemeler, belirli bir çevrim sayısında (yorulma) veya ani hasarlar (burkulma) meydana getirmektedir ve aracın sürüş güvenliği açısından ciddi bir tehlike oluşturmaktadır. Gün geçtikçe salıncak kollarının maruz kaldığı bu yüklerin artması, yine ana sanayi tarafından beklenen ağırlık azaltma hedefleri ile bağdaşmamaktadır. Bu çalışmada, partikül silisyum takviyeli alüminyum esaslı metal kompozit malzemeli, sprey döküm yöntemi ile üretilmiş salıncak kollarının yorulma ve burkulma davranışları incelenip standart alüminyum alaşımlı salıncak kollarının performansları ile karşılaştırılmıştır. Partikül olarak silisyum takviyesinin malzemenin elastisite modülünde %7 artış sağladığı görülmüştür. Bu iyileşmenin yorulma ve burkulma davranışları üzerindeki etkileri incelenmiştir.