Globoid dişli sistemleri için alternatif dişli malzemelerinin belirlenmesi ve incelenmesi

Globoid teknolojisi, dünya çapında kullanılan yüksek teknoloji sınıfındaki üç farklı dişli teknolojisi harmonic, cycloid, globoid arasında en gelişmiş ve en zor olanıdır. Diğer dişli sistemlerinin aksine globoidin giriş ve çıkış milleri birbirine tam 90 derece açıyla durur. Bu sayede globoid dişli teknolojisi, 90 derece açıyla çalışması gereken yüksek teknoloji uygulamalarında tek çözüm olmaktadır. Bu çalışma kapsamında savunma sanayinde oldukça fazla kullanılan globoid dişli-vida setinde dişli malzemesi için alternatif bir malzeme aranmaktadır. Alternatif malzeme aramamızdaki amaç malzemenin ekonomik yönden istenilen maliyetleri ve kırılma tokluğu olarak istenilen aralığı sağlayacak malzemeyi seçmektir. Her malzeme için spektrometre raporu alınacak ve alternatif malzemeler oluşturulacaktır. Bu kapsamda 3 farklı türde 6 adet malzeme belirlenmiştir. Bunlar bronz alaşımlarından alüminyum bronz, fosfor bronzu; çelik alaşımlarından 8620, 4140, 1050; Kestamid türünden ise kestlub olarak belirlenmiştir. Farklı türde malzemelerin denenmesindeki amaç ise globoid dişli setinden oluşturulan redüktörlerin küçük hacim, düşük ağırlık ve yerine göre düşük devirlerde kullanılmak istenmesidir. Tez kapsamında belirlenen deney düzenekleri ve deney numune sayısı ise şu şekildedir: Her malzeme için minimum 3 adet olacak şekilde çekme, sertlik ve V çentik darbe deney numunesi, 6 malzemeden 1'er adet 2 inç dişli ve 1'er adet karşılık vidası olacak şekildedir. Numunelerin boyutları ve şekilleri ASTM E8 referans alınarak belirlenmiş ancak standartta deney cihazının yapısına göre değiştirilebileceği belirtilen noktalar, deneyi yapacak olan akademisyen tarafından belirlenmiştir. Mevcut olarak kullanılan bronz alaşımlarının küçük boyutlarında tedarik imkanı oldukça zor olduğu için sertlik testleri dişli üzerindeki fatura yüzeyi üzerinden yapılmıştır. Deneyin asıl amaçlarından biri ise dişliyi karşılık vidasından tahrik ederek kırmaya çalışmaktır. Bu sebeple üretilen setler kırılma testi için standart bir gövde içine alınarak incelenecek ve ardından grafikler ile karşılaştırmalar yapılacaktır. Grafiklerin karşılaştırmalarından çıkan sonuçlar dikkate alınarak kullanım koşullarına göre dişli ve vida için en uygun malzemeler belirlenecektir. Buna göre, her koşul için tek bir malzeme cinsi kullanılması yerine; kullanım koşullarına göre en uygun malzeme belirlenmiş olacaktır. Bu sayede maliyet ve tedarik süreleri de optimize edilmiş olacaktır. Globoid dişli sistemleri üzerine faaliyet gösteren firma; AGMA 6135 A02 göre üretim yapmakta ve buna göre malzeme seçimlerini yapmaktadır. TSEK belgesi için çalışmalarını sürdürmekte ve buna yönelik olarak malzeme seçimleri için kendi standartlarını belirlemek istemektedir. Bu bağlamda malzeme seçimi kriterleri, tarafımca yapılmış olan deneylere göre belirlenecektir. Malzemelerin tedariği ve üretimi firma bünyesinde gerçekleştirilmiş, mevcut deneyler Sakarya Üniversitesi laboratuvarlarında yapılmıştır.