Çukurova University
Discipline

Machinery

Çukurova University

17

Archived Theses

0

DOIs Assigned

0%

DOI Rate

Discipline

17 Theses
Master'sOpen AccessTR

Farklı seramik kesici takımlar için takım ömrü modellerinde üstel değerlerin deneysel olarak belirlenmesi

Talaş kaldırma esnasında ortaya çıkan en büyük problemlerden bir tanesi takım aşınmasıdır. Talaş kaldırma işlemi esnasında tüm takımlar aşınır ve bu aşınma takım ömrünü tamamlayıncaya kadar devam eder. Takım aşınmasına etki eden (kesme hızı, ilerleme, kesme derinliği, kesme sıvısı) faktörler kesme işlemine bağlı olan parametrelerdir. Kesme parametresi-takım ömrü ilişkisine dayalı modellerden yola çıkılarak takım ömrü belirlenmektedir. Takım ömrünü tayin etmede en yaygın kullanılan modeller Taylor, Gilbert, Krononberg modelleridir. Günümüzdeki takım malzemeleri için literatürde, takım ömrünü belirleyen modellerde kullanılan `?n?? üstel değeri ile ilgili yapılan çalışmaların yetersiz olduğu gözlenmiştir. Bu sebeple, bu araştırmada günümüzde kullanım alanı giderek yaygınlaşan Seramik takımlar için `?n?? üstel değerinin deneysel olarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Taylor?un ömür modelinde (V.Tn=C) n üstel değeri, kesici takım malzemesi ve işleme biçimine bağlı olarak belirlenir. Gelişen kesici takım teknolojisine paralel olarak, farklı kesici takımlar için takım ömrü deneylerinin yapılmasına kılavuzluk eden TS 10329 (ISO 3685) baz alınarak işleme deneyleri yapılmıştır. Bu çalışmada elde edilen bulgular literatüre kazandırılmıştır. Grafik yöntemi ve regresyon analizi ile hesaplanan ?n? üstel değerleri literatürde belirtilen aralıkta tespit edilmiştir. Her iki yöntemde de aynı ?n? üstel değeri bulunmuştur.

Emre Ay
Gazi University · Institute of Graduate Studies in Science
2013
00
Master'sOpen AccessTR

Zincir mekanizmalarının bilgisayar destekli tasarımı

Bu çalışmada, kullanıcıdan alınan girdiler doğrultusunda makaralı, burçlu, gall, fleyer ve çelik pernolu zincirlerin tasarımı ve çizimi gerçekleştiren bir program yazılmıştır. Programlamada AutoCAD ortamında VBA (Visual Basic For Application) ve Autolisp programlama dili kullanılmıştır. Tasarım için grafik değerleri ve çizelgeler Excel sayfalarına veya VBA code pencerelerine aktarılmıştır. Zincirin taşıdığı güç, giriş devri, iletim oranı ve çalışma şartlarına bağlı olarak minumum dis sayılı tasarım otomatik olarak yapılmıştır. Programda alternatif diş sayılı veya çok sıralı tasarımlarda manuel olarak mümkün olabilmektedir. Seçilen zincir mekanizmasını tek tuş yardımı ile otomatik olarak VBA ve Autolisp yardımıyla, 2B olarak Autocad sayfasında çizimi sağlanmıştır.

Samet Sarıoğlu
Gazi University · Institute of Graduate Studies in Science
2012
00
Master'sOpen AccessEN

Tuning pid controller design and analysis of an inverted pendulum system

Inverted Pendulum systems are one of the most important engineering systems used in the solution of many engineering problems and control analysis with the application of control techniques. Before real-time control, balancing obtained by running computer mathematical models of these systems has been very challenging and important for modern control theory. Studies on these systems shed light on the design and control algorithms of many systems ranging from automotive, aircraft, spatial vehicles, defense vehicles, missile launchers to human marches, load bearing robots and earthquake resistant building designs. Inverted-Pendulum is one of the most important basic systems used in control engineering. In this study, firstly, a mathematical model for the system was created. A mathematical model is a mathematical equation representing a process or the behavior of a system. The dynamic equations expressing these equations were obtained by using Newton's Second Law of Motion. Inverted-Pendulum is a nonlinear system. The dynamics equations of system have been obtained by linearization of the obtained equations. After all these studies, the control analysis of the system was made. In order to make the control analysis has been found transfer function, characteristic equation, state-space model, poles, zeros and singular points of Inverted-Pendulum system. In control analysis of system, Root-Locus, Nyquist and Bode diagrams of system were obtained and discussed and were also investigated the controllability and observability of the system depending on the state variables. In addition to the PID (Proportional-Derivative-Derivative) and LQR (Linear Quadratic Regulator) controls made in the literature, the control of the system was also carried out successfully by designing the Tuning-PID control algorithm. Here, PID control coefficients (k_p,k_i,k_d) were determined by using the Ziegler-Nichols method. Finally, the performance of these control methods designed and the necessary control analyzes were performed and the results were obtained. Keyword: Inverted pendulum, PID controller, LQR control, MATLAB Program, Root-Locus.

Shıvan Kareem Abdullah
Fırat University · Institute of Graduate Studies in Science
2020
00
Master'sOpen AccessTR

Güneş takip sistemine sahip düzlemsel kolektörün performansının deneysel olarak belirlenmesi

Ülkemiz, coğrafi konum itibari ile sahip olduğu güneş enerjisi potansiyel açısından diğer ülkelere nazaran şanslı ayrıca temiz ve tükenmeyen bir yenilenebilir enerji kaynağı olduğundan oldukça dikkat çekici bir enerji kaynağıdır. Hareketli düzlemsel kolektörler sistemlerin tek dezavantajı ilk kurulumun maliyetli olmasıdır. Güneş enerjili ısıtma sistemleri ülkemizde yaygın olarak evsel amaçlı kullanılmaktadır. Yaptığımız çalışmalarla evsel amaçlı dışında da özendirilmesi sağlamaktır. Son zamanlarda güneş enerjisinden elektrik de üretilmektedir.Bu çalışmada sabit düzlemsel kolektörler ve hareketli düzlemsel kolektörler aynı deney düzeneğinde uygulanarak ayrıca aynı saat diliminde yapılarak güneş enerjisi ile elde edilen verim analizi yapıldı. Elde edilen bulgular grafik ve şekiller üzerinde tek tek incelenerek verim karşılaştırılması yapıldı.Yaptığımız çalışma ile hareketli düzlemsel kolektörlerin sabit kolektörlere göre verim karşılaştırılması üzerinde ilerde yapılacak araştırmalara yardımcı olacaktır.Anahtar Kelimeler: Düzlemsel kolektörler, güneş takip sistemleri, güneş enerjisi.

Kudbeddin Argun
Fırat University · Institute of Graduate Studies in Science
2012
00
Master'sOpen AccessTR

100Cr6 çeliğinin teğetsel tornalama-frezeleme yöntemi ile işlenmesinde kesme parametrelerinin deneysel araştırılması

Son zamanlarda hızlı bir gelişme gösteren Tornalama-Frezeleme yöntemi, silindirik ve eksantrik iş parçaların işlenmesine imkan sağlayan frezeleme ve tornalama yöntemlerinin birleşmesinden oluşan bir talaş kaldırma yöntemidir. Tornalama-Frezeleme yönteminde kesici takım ve iş parçasının eş zamanlı olarak kendi ekseni etrafında dönmesine imkân tanımaktadır.Yapılan bu çalışmada özellikle tezgâh motoru ve pompaları, ölçüm aletleri, kalıp parçaları, miller, kollu kılavuz ve birçok makine parçası yapımında kullanılan 100Cr6 rulman çeliği teğetsel Tornalama-Frezeleme yöntemi ile işlenmiştir.Tam faktöriyel deneysel tasarım yöntemi kullanılarak deneysel çalışmalar yapılmıştır. Deneysel çalışmalarda, iş parçası devri, kesici takım devri, eksenel ilerleme ve talaş derinliği gibi kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkisi araştırılmıştır.Kesme parametrelerinden kesici takım devri ve iş parçası devrinin belirli bir değere kadar artırılması ile yüzey pürüzlülüğünün iyileştiği bu değerden sonraki değerlerde tekrar arttığı belirlenmiştir. Kesme derinliğinin ve eksenel ilerleme hızının artması ile yüzey pürüzlülüğünün arttığı tespit edilmiştir.Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda 100Cr6 rulman çeliğinin teğetsel Tornalama-Frezeleme yöntemi ile işlenmesinde kesme parametrelerinin etkili olduğu elde edilen yüzey kalitesinin taşlamaya yakın olduğu belirlenmiştir.

Freze tezgahıTornalamaYüzey pürüzlülüğü
Hasan Ballıkaya
Fırat University · Institute of Graduate Studies in Science
2011
00
DoctorateOpen AccessTR

Atımlı giriş akışının akış ve ısı transferi üzerindeki etkisi

Bu çalışmada, bir boru içerisinde atımlı giriş akışının akış ve ısı geçişi üzerindeki etkisi deneysel, analitik ve sayısal olarak incelenmiştir. Atımlı akışın oluşturulmasına olanak sağlayacak bir deney düzeneği tasarlanarak, çalışma koşulları için hidrodinamik ve ısıl ölçümler yapılmıştır. Analitik çalışma kapsamında, cidarından sabit ısı akısı uygulanan bir boru içerisinde iki boyutlu, laminer, sıkıştırılamaz akışkan akışı ve ısı geçişi için ilgili korunum denklemleri tanımlanan sınır koşulları altında çözülerek hız, basınç ve sıcaklık dağılımları elde edilmiştir. Sayısal çalışma kapsamında, sonlu kontrol hacmi yöntemini esas alan ticari bir yazılım olan FLUENT paket programı kullanılmıştır. Aynı problem için kapsamlı parametrik çalışmalar yapılmış; farklı çalışma koşullarında hem gelişme bölgesindeki hız, basınç ve sıcaklık dağılımları hem de tam gelişmiş bölgede radyal hız ve sıcaklık dağılımları elde edilmiştir. Hidrodinamik incelemede, atımlı akışta akış mekanizmasının (esasen frekans ve genliğin) hidrodinamik gelişme uzunluğu ve sürtünme katsayısı üzerindeki etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca frekans değişiminin, basınç ve hız arasındaki faz kaymasını nasıl etkilediğinin belirlenmesi de amaçlar arasında yer almaktadır. Isıl inceleme kapsamında ise, literatürde çelişkili bilgilerin yer aldığı atımlı akışın ısı geçişi üzerindeki etkisi geniş bir çalışma aralığında incelenmiştir. Hem basınç kaynaklı akış hem de piston kaynaklı akış için frekans ve genliğin, hidrodinamik ve ısıl karakteristikler üzerinde önemli etkisi olduğu görülmüştür. Genel olarak, analitik, sayısal ve deneysel sonuçlar arasında iyi bir uyum elde edilmiştir.

Faz kaymasıFrekansGenlik+3
Cemalettin Aygün
Karadeniz Technical University · Institute of Graduate Studies in Science
2013
00
Master'sOpen AccessEN

Bolt-hole tightening effects in single-lap composite bolted joints

The weight and fuel savings offered by composite materials make them attractive not only to the military, but also to the civilian aircraft, aerospace, and automotive industries, where bolting joints are extensively used as a primary method of forming structural joints. Single-lap joints have good accordance with real conditions in comparison with other joint types. Therefore, the main objective of this paper is to investigate the behavior of single-lap joints in glass fiber reinforced epoxy (GFRE) composites under tension and pure bending loading conditions, with a constant W/D ratio (3) and variable the E/D ratios (3, 4, 5) and tightening torque values (0, 3 and 6 Nm). First, the mechanical properties of the composite were determined experimentally using the ASTM testing standards. Bending properties were determined using four-point bending test. Finally, special test fixtures were designed to facilitate the study of the effect of bending on the composite bolted joints.The experimental results show that in the tension tests, with increasing E/D ratio and tightening torque, the value of failure bearing stress increased. But, it seems that, this is not always true for continuous increase of these parameters. And in the bending tests, it is seen that at zero torque, with the increase of the E/D ratio the bending strength value increases, but this increase is small at T=3, 6 Nm torques. And in these tests, the joint failed at the center, near the bolt, because of the excessive delaminations on the compressive side.

Esmaeil Ghanbari
Dokuz Eylül University · Institute of Graduate Studies in Science
2011
00
Master'sOpen AccessTR

Her diesel motoruna uygulanabilecek süper şarj sisteminin araştırılması

M. Orhan Tuygun
Akdeniz University · Institute of Graduate Studies in Science
1987
00
Master'sOpen AccessTR

Genelleştirilmiş diferansiyel quadrature metodunun titreşim problemlerine uygulanması

ÖZET Bu çalışmada, ilk önce yapısal analizde kullanılan bazı metodlar tanıtılmıştır. Daha sonra Genelleştirilmiş Diferansiyel Quadrature Metodunu kirişlerin sehimi, çubukların burkulmaları ve serbest titreşim problemlerine uygulanmıştır. Değişik yükleme ve sınır şartlan için elde edilen sonuçlar, sistemin analitik ve/veya Rayleigh, Sonlu Elemanlar Metodu gibi diğer sayısal metodlardan elde edilen gerçek sayısal çözümlerle karşılaştırılmıştır. Bu çeşit problemlerde Genelleştirilmiş Diferansiyel Quadrature Metodununun uygulanması bize, çok kısa bir zamanda ve çok kısa bir çabayla, gerçek değere çok yakın sonuçlar bulunabileceğini göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Genelleştirilmiş Diferansiyel Quadrature, Doğal Titreşim, Sehim, Burkulma

Diferensiyel quadrature yöntemiTitreşim
Ahmet Çetkin
Afyon Kocatepe University · Institute of Graduate Studies in Science
1998
00
Master'sOpen AccessEN

Computer aided design of a macro-positioning robot for an hexapod

In this thesis, computer aided design of a macro-positioning robot for an hexapod is considered. The macro-positioning robot is designed to manipulate the hexapod precisely. Hexapod robots have micron-precision motion capability. On the other hand, their limited workspace is not enough for some applications. There are some solutions to extend this limited workspace. Combination of two different robots can be considered as a solution for having macro-positioning and micron precision features both in one system. These types of robot system combinations are defined as hybrid robots in the literature. In this thesis, integrated design approach is used to design, analysis and control of the macro-positioning robot. API (?application program interface?) capabilities of SolidWorks, CosmosMotion, CosmosWorks and PC-based motor control software are used to develop integrated software by VisualBASIC. After completing all the analyses, a prototype of the robot was built. This prototype consists of two axes. Most of the robot parts are manufactured except the actuators. Actuators of the robot are Harmonic Drive AC servo units. As an additional study, this thesis includes developing interface between a robotic system and a vision system.

Uğur Erturun
Dokuz Eylül University · Institute of Graduate Studies in Science
2007
00
DoctorateOpen AccessEN

Uzay araçlarında kullanılan çeşitli malzemelerde temas basıncının ısıl temas direncine etkisi

In this study, it is aimed to measure the thermal contact resistances of solid materials (esp. honeycomb cored composite panel samples and their interactions with metallic samples) that are used in spacecraft design by taking into account joint pressure under vacuum environment. It is needed to design a measurement device that does not exist in our country in order to measure the thermal contact resistances of solid materials. Thermal Contact Resistance (TCR) measurement device follows the similar approach that is mentioned in ASTM E1225 "Standard Test Method for Thermal Conductivity of Solids Using the Guarded-Comparative-Longitudinal Heat Flow Technique". Heat flux transducers are used on behalf of meter bars. Larger sample sizes are able to be exposed to the thermal properties specification measurement by the usage of heat flux transducers. Measurement device is also capable to obtain thermal conductivity of the samples subjected to the measurements. A reference stainless steel material was used to characterize the output of heat flux transducers. Stainless Steel Reference sample thermal conductivities were specified at three different pre-defined reference sample temperature (-30°C, 10°C & 50°C) in accordance with ASTM E1225. Measurements were conducted at three different temperatures to obtain characteristic function of heat flux transducers during commissioning of TCR measurement device. Thermal contact resistance measurement were conducted after commissioning of TCR measurement device. Aluminum face sheeted honeycomb-cored composite panel and Stainless Steel reference samples were subjected to the measurement. During the measurements, it was observed that uni-directional heat flow over samples was not obtained. As a consequence of detailed evaluation, thermal conductivity of each sample pays a crucial role to obtain uni-directional heat flow over samples.

Değer Akın
Dokuz Eylül University · Institute of Graduate Studies in Science
2023
00
Master'sOpen AccessTR

Zımba boyutlarının, sabit ve değişken baskı plakası kuvvetlerinde derin çekilebilirliğe olan etkisinin belirlenmesi

Zımbadaki mekanik hareket sayesinde sac metale kalıp şeklinin verilmesini sağlayan plastik deformasyon işlemi derin çekme olarak ifade edilmektedir. İşlem sayesinde düzlemsel geometriye sahip iki boyutlu iş parçasının çekme kalıbı olarak nitelendirilen elemanları ile preste çökertilme işleminin gerçekleşmesiyle birlikte derinliği ve profili olan üç boyutlu parçalar elde edilmektedir. Çekme işleminin rutin olarak yapılabilmesi çekme işlemini etkisi altına alan parametrelerin doğru ve uygun seçimi ile paralellik göstermektedir. Bu noktada önemli olan husus, malzemenin plastik şekil bozukluğu ardından kalıp şeklini alacak şekilde akmasının doğru bir şekilde kontrol edilmesinin sağlanması ile yakından ilişkilidir. Bu çalışma kapsamında maliyeti oldukça yüksek olan derin çekme kalıplarının tasarımında, bilgisayarlar yardımıyla yapılan sayısal simülasyon işlemlerini kullanarak optimum zımba eğrilik yarıçapının elde edilmesi ve belirlenen yarıçapta, sabit ve değişken olarak uygulanan baskı plakası kuvvetinin etkisi araştırılmıştır. Bu kapsamda eksplisit sonlu elemanlar yaklaşımı ile bilgisayar ortamında simülasyonlar gerçekleştirilmiş ve elde edilen sonuçlarının tutarlılığı teyit edilmiştir. Tasarıma girdi oluşturacak parametreler belirlenerek üretim aşamasında ortaya çıkabilecek problemlerin giderilmesi için bir öngörü oluşturulması amaçlanmıştır.

Çağatay Çetinkaya
Akdeniz University · Institute of Graduate Studies in Science
2023
10
DoctorateOpen AccessEN

Damlalcık temelli mikroakışkan sistemde manyetik özellikli anizotropik janus parçacıkların sentezi

In the past decade Janus particles have been extensively utilized by the scientific community for potential uses such as cell encapsulation and assembly, DNA assays, biological multiplexing , targeted drug delivery, noninvasive imaging, theranostics , microlenses, reflection-mode displays, removal of organic and metal pollutants and water decontamination. Due to their multi functional characteristics, stemming from their anisotropy, they are superior to conventional monophase particles. Even though there are several established synthesis methods for Janus particles, microfluidics-based methods are by far the most convenient and reliable due to low reagent consumption, monodispersity of the resultant particles and efficient control over reaction conditions. Droplet-based microfluidics is the most popular technique for the reliable synthesis of Janus particles and even though it has been extensively explored there are many aspects of the conventional droplet-based microfluidics techniques that either result in poor anisotropy of the synthesized particles or involve off-chip processing. In this work a simple and novel droplet-based microfluidic technique is utilized to synthesize magnetically anisotropic Janus particles. Using this method magnetically anisotropic Janus particles are synthesized by using droplets as templates. The droplets contain magnetic nanoparticles and are exposed to ultraviolet radiation while passing through a magnetic field. The magnetic field renders the droplet anisotropic by attracting the magnetic nanoparticles to one hemisphere while at the same time the ultrviolet exposure initiates polymerization of the prepolymer phase. The microfluidic device was optimized by using numerical simulations and experimental observations. The magnetic flux density was optimized by using a magnetic flux density map. The synthesized particles were imaged under an optical microscope to observe their size distribution and scanning electron microscope to confirm complete polymerization and the magnetic anisotropy was confirmed by observing the motion of the particle in the presence of an external magnetic field. The synthesized particles were observed to be monodisperse and exhibited rotation about their own axis which is characteristic of magnetically anisotropic particles. Further another design was developed to merge droplets from two dispersed phase streams in a Janus orientation by optimizing the angle of merging. With this device the merged droplet was observed to contain the constituents of its two hemispheres distinct from each other. Using this device TiO2-Fe3O4 and SiO2-Fe3O4 magnetically anisotropic Janus particles were synthesized. The synthesized Janus particles were observed under the optical microscope and the scanning electron microscope. Moreover the magnetic response of the Janus particles was also observed using a permanent magnet. These types of Janus particles could be potentially used as micromotors for microcargo transport because of their magnetic properties or for DNA assay applications.

Muhammad Saqıb
İhsan Doğramacı Bilkent University · Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
2024
00
Master'sOpen AccessEN

Bir atölye vincinin dinamik analizi ve inşaat sektörü için modifikasyonu

Lifting and carrying equipment have a considerable place among the construction equipment. Tower cranes, mobile cranes, crawler cranes, construction telehandlers, electric hoists, back hoe loaders and even excavators are examples of lifting and carrying machines. Scissor lifts, cherry pickers are also other machines. All these machines have variable power sources, variable lifting capacities and different work spaces. Floor cranes are also used on construction sites and this is for the applications of glass facade placements and such specific installation tasks. Floor cranes might have little lifting capacities from 200 kg and can reach up to a capacity of 1500 kilograms. The capacity depends on the required working load. The target of this study is to investigate the possibility of using mini floor crane of 250 kg lifting capacity on a multistorey building construction, specifically for carrying and lifting operations on reinforced concrete slabs or newly poured fresh reinforced concrete slabs in order to carry, load and unload rebar frames, formwork pieces and falsework pieces. A dynamic and a structural analysis are performed based on static and dynamic loads for modification of a shop crane in order to obtain a light crane assembly to be used in the construction environment.

Özgür Hamsici
Altınbaş University · Institute of Graduate Studies
2025
00
Master'sOpen AccessTR

A356 alaşımın dökümünde fe içeriğine bağlı mn ilavesinin etkisinin incelenmesi

Alüminyum döküm alaşımları, yüksek mukavemet, yüksek korozyon dayanımı, yüksek termal iletkenlik ve düşük yoğunluk gibi üstün özelliklerinden dolayı başta otomotiv olmak üzere birçok endüstriyel alanlarda yaygınca kullanılmaktadır. Ancak gelişen teknolojiyle birlikte alüminyum dökümlerinin kalitesinin artırılmasına ihtiyaç duyulmaktadır. Ayrıca alüminyum alaşımlarının dökümünde ikincil alüminyum kullanımı; çevre, maliyet ve hammadde kaynaklarının azalmasına bağlı olarak gerekli bir süreçtir. Ancak hurda kullanımında özellikle Fe içeriğine bağlı olarak çeşitli kırılgan fazlar ortaya çıkması ve mekanik özelliklerde olumsuz etkileri bilinmektedir. Alüminyum döküm alaşımlarında mekanik özellikleri (çekme mukavemeti, uzama, yorulma ömrü vb.) iyileştirebilmek için alaşımda bulunan gözeneklilik ve yapısal kusurların sayısının en aza indirilmesi gerekmektedir. Alüminyum döküm alaşımlarının mekanik özelliklerini etkileyen ez zararlı elementlerden biri Fe elementidir. Alaşım içinde bulunan Fe elementi alaşımdaki diğer elementler ile bağlanarak intermetalikler oluşturmaktadır. Oluşan bu intermetalik bileşiklerin mekanik özellikler, gözeneklilik, dökülebilirlik, korozyon direnci ve yüzey işlemlerine olumsuz etkileri olduğu bilinmektedir. Bu kapsamda Fe elementinin zararlı etkilerinin giderilmesi ve alaşımlarından kalite beklentisindeki artışa bağlı olarak farklı alaşım elementi ilaveleri ile dökümler yapılması ve üretimde yeni teknoloji kullanımları üzerinde çalışmalar devam etmektedir. Bu çalışmada farklı Fe içeriklerine sahip A356 hurda alaşımının içerisinde değişen oranlara Mn ilavesi yapılarak döküm deneyleri gerçekleştirilmiştir. Böylece alaşımda Fe ve Mn etkileri kapsamlı deneyler ile değerlendirilmiştir. Bu kapsamda sıvı metal temizleme yönteminin hurdadan kaynaklı etkiyi nasıl ve hangi oranda ortadan kaldırdığı belirlenerek akıcılık, mekanik özellikler ve mikroyapı özellikleri değerlendirilmiştir.

Nurdan Alkan
Bayburt University · Institute of Graduate Studies
2025
00
Master'sOpen AccessTR

Metal levha takviyeli polimer kompozitlerin mekanik özelliklerinin araştırılması

Teknolojinin gelişmesiyle değişen ihtiyaçlar daha fonksiyonel ve farklı özelliklere sahip malzemelere ihtiyaç duyulmasına sebep olmuştur. Mukavemet, tokluk ve hafiflik gibi özelliklerde rekabet edilen uzay havacılık, otomotiv, savunma, rüzgar enerjisi, tekstil ve inşaat gibi birçok sektörde çok önemli bir yere sahip olan kompozit malzemelerin farklı hibrit dizilimlere sahip istenilen özellikte metal takviyeli polimer kompozit çalışmaları da gün geçtikçe artmaktadır. Bu bağlamda kompozit malzemelerin gelişen özellik ve performansları, talepte hızlı bir artış meydana getirmiştir. Bu çalışmada; AZ91/karbon elyaf, AZ91/cam elyaf, Al1050/karbon elyaf ve Al1050/cam elyaf takviye elemanı ve Hexion MGS LR 635 reçine/MGH LH 635 sertleştici (ağırlıkça 70:30) kullanılarak VARTM tezgahında metal takviyeli polimer kompozit üretimi yapılmıştır. Çekme ve üç nokta eğme testleriyle metal takviye elemanlarının kompozitlerin mekanik özelliklerine etkisi mukayese edilmiştir. Sonuç olarak AZ91 takviyeli karbon elyaf kompozitlerin cam elyaf kompozitlere kıyasla %28,8 daha yüksek ortalama çekme mukavemetine sahip olduğu, benzer şekilde Al1050 takviyeli karbon elyaf kompozitlerin cam elyaf kompozitlere kıyasla %17,2 daha yüksek ortalama çekme mukavemeti performası gösterdiği gözlenmiştir. Eğilme testi sonuçlarına bakıldığında ise AZ91 takviyesinin her iki elyaf için de daha yüksek ortalama eğilme mukavemetine sahip kompozitler meydana getirdiği anlaşılmıştır. AZ91 takviyeli kompozitlerde, cam elyaf kompozitlerine kıyasla, karbon takviyeli kompozitlerin % 32,6 daha yüksek ortalama eğilme mukavemetine sahip olduğu anlaşılmıştır. Al1050 takviyeli kompozitlerde tam tersi bir trend gözlenmiş ve cam elyaf kompozitlerinin karbon elyaf kompozitlerinden % 19,02 daha yüksek ortalama eğilme mukavemeti performası gösterdiği gözlenmiştir.

Abdulsamet Keleş
Gümüşhane University · Institute of Graduate Studies in Science
2023
00
Master'sOpen AccessTR

Fe-Si-B alaşımına ilave edilen Ni-Co-cr elementlerinin mekanik ve mikro yapı özelliklerine etkisinin araştırılması

Fe-Si-B Amorf alaşımlar, cama benzeyen şekilde alaşım oluşturmasından dolayı ticari ismi metalik cam olarak tanımlanır. Toz metalurjusi yöntemiyle, bor, silisyum elementleri ile demir tozları belirli oranlarda alaşımlandırılarak Fe-Si-B Alaşımlı Amorf Metalik Camlar üretilmekte ve çeşitli alaşım tozları katkılarıyla endüstride kullanım yeri bulmaktadır. Malzemenin üretim tekniği ve malzemenin bileşenleri, iç yapıyı ve özelliklerini etkilediği ortaya konulmuştur. Bunun sonucunda daha üstün özelliklere sahip malzeme üretmek için farklı üretim teknikleri ve farklı elementlerin değişik oranlarda kullanılması üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Mühendislikte komponentler inşa etmek için, metalik cam şeritler kumaş olarak dokunabilmekte, boru yapımında örülebilmekte, silindir yapımında sarılabilmekte ve levha yapımında yaprak yaprak biçimlendirilebilmektedir. Yapısal uygulamalar yüksek dayanıklılıkta kontrol kablolarını, elektrik ve optik kabloların blandajlarını, basınçlı kapları, roket gövdelerini, magnetik zırhlama malzemelerini kapsamaktadır. Krom esaslı camlar, korozyona karşı dayanıklı olmaları sebebiyle, denizcilik ve biyotıp alanlarındaki kullanımları bakımından caziptirler. Askeri sistemlerdeki cihazların kabloları, kimyasal filtreler ve reaksiyon kapları, elektrodlar, jiletler, bistüriler ve daha pek çoğu sayılabilir. Yapılan bu çalışmada, Fe-Si-B amorf metalik cam alaşımına Ni-Co-Cr alaşımları toz metalurjusi yöntemiyle belirli oranda ilave edilerek vakumlu art melting yöntemiyle imal edilen 8 adet numunenin (4 adeti ısıl işlemli ve 4 adeti normal) mikro sertliğinin alınması, aşınma deneyi, XRD, SEM ve EDS analizlerinin yapılması ve mikro yapı özelliklerine etkisi araştırılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalar sonucunda mekanik özelliklerinde ve yapısal özelliklerindeki farklılıklar kıyaslanarak kullanılan alaşım elementinin malzemenin temel özelliklerini çok farklı seviyelerde değiştirdiği tespit edilmiştir. Daha farklı alaşım elementleri kullanılarak veya kullanıla nalaşım element oranları değiştirilerek yapılacak çalışmaların Fe-Si-B amorf metalik camlarının karakteristiklerini belirlemekte ışık tutacağı düşünülmektedir.

Fatih Taşar
Munzur University · Institute of Graduate Studies
2023
00