427
Arşivlenen Tez
0
DOI Atanmış
0%
DOI Oranı
Anabilim Dalı
Kompozit sandviç panellerin işlenebilirliğinin incelenmesi
Bu çalışmada, Alüminyum Kompozit Sandviç Panellerin derin çekme yöntemi ile şekillendirilebilirliği araştırılmıştır. Derin çekme işleminde kullanılmak üzere 22, 32 ve 42 mm çapındaki üç farklı zımba kullanılmıştır. Kullanılan deney numuneleri 0,5 mm'lik iki alüminyum levha arasında 3 mm kalınlığındaki polietilen malzemeden meydana gelen Alüminyum Kompozit Sandviç Panellerden hazırlanmıştır.Alucobond firmasından temin edilen malzemeler haddeleme yönüne doğru, haddeleme yönüyle 45º `lik açı yapacak şekilde ve haddeleme yönüne dik olacak şekilde çekme deneylerine tabi tutulmuştur. Çekme deneyleri sonuçları incelendiğinde malzemenin kopma kuvvetinin haddeleme yönüne fazla bağlı olmadığı görülmüştür.Derin çekme işleminde 80 tonluk pres kullanılmış ve ilerleme hızı (kurs hızı) sabit (4,95 mm/sn) tutulmuştur. Derin çekme işlemi başlayıp ilk 10 mm kurs boyuna kadar malzemede yırtılma meydana gelmemiştir. Kurs boyu 10 mm olduğu zaman malzemenin alt alüminyum tabakasında yırtılmalar görülmüştür. Alüminyum Kompozit Sandviç Panel üzerinde ara tabakada bulunan polietilen malzeme 30 mm'lik kurs boyunda tamamen kopmuştur. Farklı zımba ölçülerine göre yapılan deneylerde yırtılmanın başladığı kurs boyu 10 mm olarak tespit edilmiştir.Anahtar kelimeler: Derin Çekme, Kurs Boyu, Zımba.
Delikli hava sürtünmeli baskı plakasının derin çekme parametrelerine etkisinin incelenmesi
Sac şekillendirme yöntemlerinden biri olan derin çekme, endüstride yaygın kullanım alanına sahiptir. Meşrubat kutuları, tencereler ve tüpler bu imalat tekniği kullanılarak üretilmektedir. Bu yöntemin çeşitli sorunları ve gelişmeye açık yönleri bulunmaktadır. Derin çekme yöntemlerini geliştirmek için çeşitli araştırmalar yapılmaktadır.Derin çekme işleminde, sac yüzeyindeki buruşmaları engellemek daha derin kaplar üretebilmek için baskı plakaları kullanılmaktadır. Yapılan bu çalışmada yeni bir baskı plakası tasarlanmıştır. Düz baskı plakasının üzerine hava delikleri delinerek sürtünmenin azaltılması amaçlanmıştır.Delikli hava sürtünmeli baskı plakasının bilyalı ve bilyasız uygulamaları ile düz baskı plakası kullanılarak deneysel çalışmalar yapılmıştır. Deneylerde, 1 mm kalınlığındaki Al 1050 alaşımlı alüminyum malzemeden silindirik kaplar derin çekilmiştir. Düz baskı plakasına göre, delikli hava sürtünmeli baskı plakasının bilyalı ve bilyasız uygulamaları ile daha büyük çaplarda taslak malzemeler kopmadan derin çekilmiştir. Baskı plakaları ile kopmadan çekilebilen maksimum taslak malzeme çapları belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Al 1050, Baskı plakası, Derin Çekme, Sac Şekillendirme
Magnezyum AZ31 alaşımının sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilebilirliğinin incelenmesi
Bu çalışmada haddelenmiş AZ31 magnezyum alaşım levhalarının sürtünme karıştırma kaynağı ile birleştirilebilirliği incelenmiştir. Sürtünme karıştırma kaynağında 960, 1960, 2880 dev/dak dönme hızı ve 10, 20 mm/dak, ilerleme hızı seçilerek farklı parametrelerde kaynak yapılmıştır. Deneyde karıştırıcı uç ile ana metal arasında oluşan sıcaklıkların malzemenin mikro yapısını ve mekanik özelliklerini nasıl etkilediği incelenmiştir. Deneysel çalışmanın sonunda, devir sayısının artışıyla birlikte dinamik olarak yeniden kristalleşen bölgede sıcaklığın yükseldiği tespit edilmiştir. Bunun sonucu olarak dinamik olarak yeniden kristalleşmiş bölge sertliği ana malzemenin sertliğinden daha düşük ölçülmüştür. Kaynaklarda mikroyapı ise dinamik olarak yeniden kristalleşen bölgede ana malzemeye göre daha ince ve homojen tane yapısı tespit edilmiştir. Çekme deneyi sonucunda kaynaklı bağlantıların mukavemeti ana malzemeye göre % 93'lük bir kaynak mukavemet değeri vermiştir. Deneyler sonucunda en iyi bağlantı 1960 dev/dak ve 20 mm/dak hızındaki yapılan kaynak numunelerinde elde edilmiştir.
Yakıt pillerinde (PEMFC) bipolar yüzeyli metal malzemelerin farklı sıcaklık aralıklarında kullanımının incelenmesi
Proton değişim zarlı yakıt pilleri (PEMFC) hidrojen ve oksijenin elektro-kimyasal reaksiyonları sonucunda elektrik üreten enerji çevrim sistemleridir. Proton değişim zarlı yakıt pili atık ürün olarak su açığa çıkarmaktadır. Sistemin verimini artırmak için suyun buhar yada sıvı fazda sistemden dışarı atılması gerekmektedir. Bu da yakıt pilinin çalışma sıcaklığı ve yakıt pilinde kullanılan bipolar plakanın tasarımına bağlıdır.Bu çalışmada, bipolar plakanın farklı sıcaklık aralıklarında kullanımı incelenmiştir. Bu amaçla grafit-karbon yapılı bipolar plakalar üzerine CNC freze tezgâhında, tasarlanan hidrojen ve oksijen gaz akış kanalları açılmıştır. Gaz akış kanalları hidrojen ve oksijen için ayrı ayrı tasarlanmıştır. Hidrojen için açılan gaz akış kanalı atmosfere kapalı tutulurken, oksijen için açılan gaz akış kanalı atmosfere açık tutulmuştur.Çalışmada tek hücreli proton değişim zarlı yakıt pili imal edilmiş olup, yapılan deneyler sonucunda 0,84 volt açık devre voltajı elde edilmiştir. Elde edilen maksimum güç, 5,613 amper akım değerinde 1,324 watt olarak tespit edilmiştir. Yakıt pili çalışma sıcaklığı en yüksek 39 oC olarak ölçülmüş ve bu sayede sıvı halde su açığa çıkmıştır. Yakıt pili % 56 verimle çalışmıştır.Anahtar Kelimeler: Bipolar Plaka, Hidrojen, MET, PEM Yakıt Pili
Bilgisayar destekli küresel dişli tasarımı ve imalatı
Bu çalışmada iki serbestlik dereceli yeni bir çeşit küresel dişli mekanizmasının tasarımı, imalatı ve aşınma karakteristiği araştırılmıştır. Geliştirilen küresel dişli, tanımlanmış farklı çalışma açılarında hareket ve güç iletebilmektedir, bu sebeple robotik mekanizmaların oynar bilek eklemleri gibi farklı açılarda çalışabilen hareketli dişli mekanizmalarda ve mekanik birleştirmelerde kullanılabilmektedir.Tasarlanan küresel dişli model, klasik dişli hesaplamaları kullanılarak boyutlandırılmıştır. Model 18 adet dişe sahiptir ve 0-50 derece arasında farklı açılarda çalışabilmektedir. Tüm modelleme ve analiz çalışmaları SolidWORKS Bilgisayar Destekli Tasarım (BDT) ve CosmosWORKS Analiz yazılımları ile bilgisayar ortamında yapılmıştır. MasterCAM Bilgisayar Destekli Üretim (BDÜ) yazılımı ile bilgisayar ortamında imal edilen küresel dişli model, ilk olarak plastik malzemeden masaüstü CNC Router makinesinde, daha sonra da AISI 1060 malzemesinden CNC Freze Tezgâhında imal edilmiştir.İmal edilen dişli çiftleri, 1'er saatlik periyotlar halinde toplam 5 saat boyunca 1300 d/dk hızda çalıştırılmıştır. Test işleminden sonra dişlilerdeki kütle kaybı ölçülmüş ve diş yüzeyinde oluşan aşınma deformasyonları incelenmiştir. Bu sonuçlara göre dişlerin yüzeylerinde adhesiv ve yorulma aşınması mekanizmalarının oluştuğu görülmüştür. En büyük aşınma kaybı en büyük çalışma açısında elde edilmiştir.
Aynı kalınlıktaki tek ve çok katmanlı sacların derin çekme özelliklerinin incelenmesi ve karşılaştırılması.
Sac metal şekillendirme yöntemlerinden biri olan derin çekme metodu endüstride sıkça kullanılmaktadır. Meşrubat ve parfüm kutuları, tencereler, tüpler v.b. ürünler derin çekme metoduyla üretilmektedir. Bu nedenle derin çekme metodunu geliştirmek için çeşitli araştırmalar yapılmaktadır.Yapılan bu çalışmada aynı kalınlıktaki tek ve çok katmanlı sacların derin çekme özellikleri imalatta bilimsel araştırma yöntemlerinden biri olan deneysel çalışma ile incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. 2 mm kalınlıktaki tek tabaka sac ile 0,3 mm, 0,4 mm, 0,5 mm, 0,6 mm, 0,7 mm, 0,8 mm, 1 mm, kalınlıktaki saclardan elde edilmiş çok tabakalı alaşımlı alüminyum Al 1050 sac parçaların kare derin çekilmesine olan etkisi deneysel olarak incelenmiştir.100 mm genişlikte tek katmanlı olarak yapılan deneylerin hasarsız olarak sonuçlandığı fakat aynı genişlik ve kalınlıktaki çok katmanlı deneylerin hasara uğradığı görülmüştür. Bunun üzerine çok katmanlı taslak malzemelerin hasara uğramadan çekilebileceği maksimum genişlik tespit edilmiştir. Ayrıca çok katmanlı olarak yapılan deneylerde zımba yükünün daha fazla olduğu görülmüştür.Anahtar Kelimeler: Al 1050, katmanlı sac, Derin Çekme, Sac Şekillendirme
Al-2024 alüminyum sacın inkremental şekilendirilebilirliğinin incelenmesi
Artışlı şekillendirme, CAD/CAM programlarıyla oluşturulan takım yolu boyunca kesici olmayan bir takım ile sac metallerin plastik deformasyona maruz bırakılarak şekillendirilmesinde kullanılan yeni ve esnek bir yöntemdir. Bu yöntem ile küçük ve orta hacimdeki çeşitli parçalar kalıpsız olarak düşük maliyette elde edilebilmektedir. Bu çalışmada, CNC dik işleme tezgâhında negatif artışlı şekillendirme ile elips şeklinde şekilendirilen Etial 2024 ?O QQ-A 250/A sac metalin yırtılmadan şekillendirilebilir maksimum eğim açısı ve elde edilen şekillendirilmiş metalin et kalınlık değerleri deneysel olarak incelenmiştir. Deney sonuçlarına göre, şekillendirilebilir maksimum eğim açısı ?max = 610 olarak belirlenmiştir.
Silindirik yüzeylerin taşlanmasında değişik helis açılı taşların yüzey pürüzlülüğüne ve daireselliğe etkisi
Taşlama işlemi, genellikle metal malzemelerin en son işlemlerinde gerekli yüzey kalitesini ve ölçüsünü elde etmek için yapılır. Taşlama işlemlerinde genellikle düz yüzeyli zımpara taşları kullanılmaktadır. Ancak bu yöntemde, zımpara taşı ve malzeme arasında çok fazla temas alanı (taş genişliği kadar) olduğundan soğutma istenen şekilde yapılamamakta, sıcaklık artmakta ve talaş zor boşalmaktadır. Bu sebeplere bağlı olarak kalitesiz yüzey ve yuvarlaklık hatası gibi istenmeyen ve beklenmeyen sonuçlar ortaya çıkmaktadır. Yüzey kalitesini artırmak ve yüzey pürüzlülüğünü düşürmek için çeşitli profillerde taşlar kullanılmış, yani zımpara taşı modifiye edilerek çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bu çalışmada çevresine 15º, 30º ve 45º helisel kanallar açılmış taşlar kullanılarak Ç 1050, Ç 4140 ve Ç 7131 çelik malzemeler silindirik taşlama işlemine tabi tutulmuş elde edilen ?ortalama yüzey pürüzlüğü? ve ?yuvarlaklık hatası? sonuçları düz yüzeyli zımpara taşı ile kıyaslanmıştır. Deneyler neticesinde, helisel kanallı taş kullanımıyla daha iyi yüzey kalitesi ve daha düzgün dairesellik elde edildiği görülmüştür.
Yorulma mukavvemet faktörü (Kf) ve izotropik ısıl değişimlerine bağlı tek rotor tahrikli çoklu vida bağlantılı flanşların ansys workbench 13.0 ile yorulma analizi
Kuvvet iletimi ve dayanım gerektiren makina elemanlarının geniş hacimli saplamalı bağlantılarında, sistemin dairesel hareketinde malzemelerin çalışma ömürleri için yorulma analizine başvurulmaktadır. Bu çalışmada,özellikle flanşlarda; silindirik gövdeli saplama ile birden fazla flanşın küresel bir gövdeye monte edilip tek noktadan küresel gövdenin tahrikinde flanşların yorulma ve optimizasyon analizi yapılmıştır.Küresel model üzerinde bulunan flanşlara uygulanan kuvvet yükü ve moment değerleri; yorulma mukavemet faktörü (kf) ve izotropik ısıl değişimlerine bağlı olarak yorulma analizi sonuçlarında; seçilen flanş malzemesi minimum gerilme değerleri içinde kaldığı görülmüştür. Bunun yanında seçilen kf ve ısıl değişim aralıklarına bağlı olarak; sadece tahrik flanşında yorulma ortaya çıkmıştır. Kf =1 olduğunda yorulma güvenlik faktörü yaklaşık 2,5 olarak elde edilmiştir. Yorulma, çevrim sayısı ve malzemenin S-N eğrilerine bağlı olduğu için izotropik ısıl değişimlerin etkisi; statik analizde Von-Mises ve Tresca kriterinde minimum ve maksimum gerilme değerlerini doğru orantılı olarak değiştirdiği görülmüştür.Küresel modelli flanşın, tahrik bölgesine olan uzaklığına bağlı olarak flanşların küresel birleşme yüzeylerine yakın bölgelerde yorulma tespit edilmiştir. Kuvvet ve moment yüklerinin kompleks olması ve sistemin ağırlığı bu çalışmada optimizasyonu kaçınılmaz kılmıştır. Ağırlık, et kalınlığı ve flanşların delik sayısı optimizasyonunda analiz sonuçlarında minimum ve maksimum gerilme değerlerinde yaklaşık %10 değişim gösteren sonucu elde edilmiştir.
Özel işlenmiş taslak malzemelerin derin çekmeye etkilerinin deneysel olarak incelenmesi
Sac şekillendirme yöntemlerinden biri olan derin çekme, endüstride yaygın kullanım alanına sahiptir. Meşrubat kutuları, tencereler ve tüpler bu imalat tekniği kullanılarak üretilmektedir. Otomotiv sektöründe sıkça kullanılan derin çekme metodunun çeşitli sorunları ve gelişmeye açık yönleri bulunmaktadır. Derin çekme yöntemlerini geliştirmek için çeşitli araştırmalar yapılmaktadır. Derin çekme işleminde, genellikle sabit kalınlıktaki sac metaller derin çekilmektedir. Bu tür derin çekmelerde en önemli problemlerden bir tanesi çekme derinliğini arttırmaktır. Oysa çekme oranı limiti bu derinliği sınırlamaktadır. Çekme derinliğini arttırmak için birçok özel yöntemler geliştirilmiştir. Bunlardan bir tanesi de kenarları açılı olarak işlenmiş taslak malzemeler kullanılmaktadır. Bu çalışmada 2 mm kalınlığında Al-1050 alaşımlı alüminyum levhadan belirli çaplarda kesilen taslak malzemelerin kenarları 1°, 2°, 3° ve 4° açılarla işlenmiş ve derin çekme esnasında yukarıya doğru yığılan malzeme miktarı azaltılarak derin çekme derinliği arttırılmıştır. Deneyler esnasında en uygun açının 1° olduğu tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar işlenmeden derin çekilmiş malzemenin derinlikleri ile karşılaştırılmıştır. İşlenmeden çekilen maksimum taslak malzeme çapı 90 mm, 1° açı ile işlenen taslak malzeme çapı ise 95 mm olarak tespit edilmiştir.
K390 soğuk iş takım çeliğinin tornalanmasında temperleme sıcaklığının işlenebilirlik üzerine etkisinin incelenmesi
Bu çalışmada, son yıllarda makine imalat sektöründe tercih edilen toz metal çeliklerden birisi olan BÖHLER K390 Soğuk İş Takım Çeliğinin tornalanmasında farklı temperleme sıcaklıkları ile işlenebilirlik özellikleri arasındaki ilişki araştırılmıştır. Deney malzemesi, su verme işleminden sonra üç farklı sıcaklıkta (550°C, 575°C ve 600°C) temperlenmiştir. Elde edilen sertlikler, sırasıyla, 62HRC, 59HRC ve 56HRC'dir. Tornalama deneyleri SNMA 120408 kodlu kaplamalı CBN kesiciler ile kuru şartlarda yapılmıştır. Deneyler 0.25 mm sabit kesme derinliğinde, dört farklı kesme hızında (80-120-160-200m/dak) ve dört farklı ilerleme hızı değerinde (0.05-0.1-0.15-0.2 mm/dev) yapılmıştır. Kesme parametrelerine bağlı olarak işlenebilirlik değerlendirmeleri için kesme kuvvetleri, yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınmaları ölçülmüştür. Ayrıca aşınma tiplerinin ve aşınma mekanizmalarının belirlenebilmesi için tarama elektron mikroskobu (SEM) görüntüleri alınmıştır. Deney sonuçlarına göre yüksek temperleme sıcaklığı uygulanan 3. numunede daha ideal sonuçlar elde edilmiştir. Yüzey kalitesi açısından, en iyi sonuçlar 0.05 mm/dev ilerleme hızı ve 120-160 m/dak kesme hızı değerlerinde elde edilmiştir.
Buji ile ateşlemeli bir motorun doğalgazlıya dönüşümünün performans ve emisyonlara etkisi
IV BUJİ İLE ATEŞLEMELİ BİR MOTORUN DOĞAL GAZLIYA DÖNÜŞÜMÜNÜN PERFORMANS VE EMİSYONLARA ETKİSİ (Yüksek Lisans Tezi) DUMLUPINAR ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ ÖZET Bu çalışmada, buji ile ateşlemeli bir benzin motorunun doğal gazlıya dönüşümünün performans ve emisyonlara etkisi araştırılmıştır. Doğal gaza dönüşüm için, regülatör, gaz karıştırıcı ve yüksek basınca dayanıklı doğal gaz tüpü kullanılmış, doğal gazın oktan sayışırım yüksek olmasından dolayı, motorun termik verimini artırmak düşüncesiyle, konsrüksiyonunun müsaade ettiği ölçülerde, silindir kapağı taşlanarak, sıkıştırma oranı artırılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre, doğal gazla çalışmanın performans değerlerinde benzine göre azalma, emisyon değerlerinde ise, özellikle HC ve CO gibi zararlı emisyonlarda olmak üzere, önemli ölçüde azalmalar olduğu tespit edilmiştir. Bunun yanısıra, özgül enerji maliyetinin düşük olması, doğal gazın benzine göre oldukça ekonomik olduğunu göstermektedir. Anahtar kelimeler: Buji ile ateşlemeli motor, doğal gaz, sıkıştırılmış doğal gaz, doğal gaz yakıtlı motor.
Endüstriyel kesme yöntemlirinin Ç1030 ve SS 304 çeliklerinin kesme özellikleri ve mikro yapısı üzerine etkileri
Yeni ve alternatif üretim yöntemleri olarak gündeme gelen endüstriyel kesme yöntemleri ile kesme, endüstriyel amaçlı malzemelerdeki gelismelere paralellik gösterecek sekilde, islenilmesi güç malzemelerin islenilmesinde etkili yöntemler olarak kullanılmaktadırlar. Kesme yöntemlerindeki isleme kalitesi genel olarak; malzeme özelliklerindeki degisim ve elde edilen yüzey özellikleri ile karakterize edilmektedir. Bu nedenle, bu çalısmada, endüstride yaygın olarak kullanılan Ç1030 ve SS 304 malzemelerinin endüstriyel kesme yöntemleri ile kesilmesinden elde edilen yüzey özellikleri ve kesilen bu malzemelerde metalurjik özelliklerde meydana gelen degisimlerin degerlendirilmesi hedeflenmistir. SS 304 ve Ç1030 malzemelerinden hazırlanan 5 ve 10 mm kalınlıgındaki numuneler, yüksek-orta-düsük kesim hızı olarak, Lazer, Su Jeti, Tel Erozyon, Plazma ve Oksijen ile kesme yöntemleri kullanılarak üç degisik kesim hızında kesilmis ve elde edilen yüzeylerin, yüzey pürüzlülük degisimleri degerlendirilmistir. Ayrıca, aynı malzemelerin Lazer, Su Jeti, Tel Erozyon, Oksijen ve Plazmayla kesme yöntemleri ile kesilmesinden elde edilen yüzeylerin mikro yapı görüntüleri üzerinden malzemelerin metalurjik özelliklerindeki degisimi ve kesilen yüzeyden itibaren kesme derinligine baglı olarak sertlik degisimleri (HV) incelenerek degerlendirilmistir. Endüstriyel kesme yöntemleri ile kesilerek elde edilen yüzeylerin yüzey pürüzlülük degerleri incelendiginde; çok hassas isleme toleransına sahip olan Tel Erozyon yöntemi, diger yöntemlere göre en az yüzey pürüzlülük degerine sahip yöntem olarak dikkat çekmektedir. Endüstriyel kesme yöntemleri ile kesilerek elde edilen numunelerin kesilen bölgedeki mikro yapı görüntüleri ve mikro sertlik degisimleri incelendiginde ise; en verimli kesme yönteminin, kesilen yüzeyde ısıdan etkilenen bir bölge olmamasından dolayı Su Jeti yöntemi oldugu tespit edilmistir. Anahtar Kelimeler : Endüstriyel Kesme Yöntemleri, Kesme Özellikleri, Mikro Yapı.
Düşük karbonlu çelik ve bakır malzemelerin elektrik ark, TIG ve MIG kaynak yöntemleriyle birleştirilmesi ve özelliklerinin incelenmesi
Farklı metallerin kaynağında genellikle katı hal kaynak yöntemleri kullanılmaktadır. Günümüz teknolojisinde çok kullanılan örtülü elektrod ark, TIG ve MIG kaynak yöntemleriyle de farklı metallerin kaynağı sağlıklı bir şekilde yapılabilmektedir. Üretimdeki ihtiyaç ve koşullara bağlı olarak ve kaynak maliyetini de göz önünde bulundurarak, bu tarz kaynak işlemlerinde bu yöntemler seçilebilmektedir. Kaynak işlemi uygulanacak malzemelerin spektrometre ile malzeme standartları belirlenmiştir. Yapılan bu deneysel çalışmada, elektrolitik bakır ve düşük karbonlu çelik malzemeler örtülü elektrod ark, TIG ve MIG kaynak yöntemleriyle üretim koşullarına bağlı kalınarak birleştirilmiştir. Kaynak işlemlerinin öncesinde ve sonrasında malzemelerin sertlikleri ölçülerek kaynak esnasında oluşabilecek hatalar ultrasonik yöntemle kontrol edilmiştir. Aynı zamanda kaynaklı malzemelerin çekme, eğme ve çarpma deneyleri yapılarak, mekanik özellikleri incelenmiş ve kaynaklı bağlantıların maliyet analizleri çıkarılmıştır. Yapılan deney sonuçlarının ve maliyet hesaplarının incelenmesiyle, günümüz teknolojisinde ve sanayisinde yoğun olarak kullanılan örtülü elektrod ark, TIG ve MIG kaynak yöntemleriyle de farklı metal kaynaklarının yapılabildiği ortaya konularak en uygun ve en hesaplı kaynak yöntemi tespit edilmiştir. Anahtar Kelimeler: Bakır, çelik, farklı metallerin kaynağı, maliyet hesabı, MIG kaynağı, örtülü elektrod ark kaynağı, TIG kaynağı
Küresel bir yakıcıda hidrojen yanmasının hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) kullanılarak modellenmesi
Bu tez çalışmasında hidrojen yakıtının yanma ve emisyon performansı sayısal olarak incelenmiştir. Küresel bir yanma odasında hidrojen yanması Hesaplamalı Akışkanlar Dinamiği (CFD) kullanılarak modellenmiştir. Modelleme üç boyutlu olarak gerçekleştirilmiştir.Bu tez çalışması 6 bölümden oluşmuştur. 1. bölümde giriş ve literatür araştırması yapılmıştır. 2. bölümde hidrojen enerjisi, yanma, hava kirliliği, NOx oluşumu ve azaltma yöntemleri hakkında genel bilgiler verilmiştir. 3. bölümde CFD hakkında bilgi ve temel denklemler verilmiştir. 4. bölümde küresel bir yanma odası için CFD modellemesi açıklanmış ve gerekli model şartları tanımlanmıştır. 5. bölümde CFD modelleme sonuçları üç boyutlu olarak ve grafik halinde gösterilerek incelenmiştir. 6. bölümde de sonuç ve gelecek çalışmalar için önerilerde bulunulmuştur.Modelleme sonucunda sıcaklık dağılımları, hız dağılımları ve NOx dahil gaz konsantrasyonları detaylı olarak elde edilmiştir. Hidrojen yanması farklı hava fazlalık katsayılarında (?=0,9, ?=1,0, ?=1,1 ve ?=1,2) ve farklı güçlerde (40 ve 60 kw) gerçekleştirilmiştir. Bu sonuçlara göre sıcaklığın yüksek olduğu bölgelerde NOx emisyon değerinin, sıcaklığın düşük olduğu bölgelerdeki NOx emisyon değerinden daha fazla olduğu, dolayısıyla da sıcaklıkla NOx emisyonu arasında doğru orantılı bir ilişki olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca tüm ısıl güç şartlarında hava fazlalık değerinin artması ile alev sıcaklığı azalmıştır.
Sac metal kesme işleminin modellenmesi
Bu çalışmada Ansys programın explicit modülü yardımıyla sac metal kesme işlemindeki sac malzemenin kesilme yüzey bölgesinin tahminleri yapılmıştır. Kesme yüzeyine etki eden malzeme, kalınlık ve kesme boşluğu değişken alınarak sonlu elemanlar analizi yöntemiyle analizler yapılmıştır. Sac metal malzeme olarak 2, 3, 4 mm kalınlıklarında paslanmaz çelik, DKP sac ve alüminyum 1100 malzemeler kullanılmıştır. Kesme boşluğu değeri olarak malzeme kalınlıklarının % 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 değerleri kullanılmıştır. Kesme boşluğunun yuvarlanma değerine, kesme düzlüğüne, kopma düzlüğüne ve çapak değerlerine etkisi araştırılmıştır. Yapılan deney sonuçları literatüre ve teorik hesaplamalarla uyum göstermiştir. Analiz sonuçlarına göre kesme boşluğu arttıkça yuvarlanma değeri genişlik ve derinliği artmaktadır, kesme düzlüğü ve kopma düzlüğü değerleri azalmaktadır ve çapak değeri artmaktadır. Sonuçlar literatürdeki çalışmalarla kıyaslanmıştır.Anahtar Kelimeler : Sac metal, kesme yüzeyi tahmini, kesme analizi
Talaş açısının kesme kuvvetleri ve mekanik gerilmeler üzerindeki etkilerinin simülasyonu ve deneysel olarak doğrulanması
Bu çalışmada; talaş kaldırma (tornalama) sırasında oluşan kesme kuvvetlerinin deneysel olarak ölçülmesi ve aynı şartlar altında DEFORM 3D paket programı yardımıyla talaş kaldırma işleminin simülasyonu hedeflenmiştir. Bu amaçla, farklı kesme parametrelerinde, farklı talaş kırıcı formuna sahip kesici takımlarla, AISI 1050, AA 2011 ve AA 7075 Alüminyum alaşımları üzerinde çeşitli kesme deneyleri yapılmıştır. Talaş kaldırma sırasında oluşan kesme kuvvetleri 9257B Kistler dinamometre yardımıyla ölçülmüştür. Simülasyon sonucunda belirlenen kesme kuvvetleri deneysel sonuçlarla karşılaştırılarak takımda oluşan mekanik gerilmeler ve kesici takım üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Takım talaş açısı, talaş kırıcı formu, kesme hızı, ilerleme hızı ve diğer kesici takım geometrilerinin kesici takım gerilmeleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. Deneysel ve DEFORM 3D simülasyonu sonucu elde edilen esas kesme kuvveti değerlerinin çok yakın bir dağılım sergilediği ve uygulamada kullanılabileceği görülmüştür. Analizler sonucunda; kesici takım geometrisi, talaş kırıcı formu, kesici uç burun yarıçapı ve kesme parametrelerinin, kesici takım üzerinde oluşan gerilmeler, gerilmelerin yeri ve değişimi ile ilgili gerçekçi bilgiler verdiği gözlenmiştir. Talaş kaldırma sırasında kesme kuvvetlerini belirlemek için deneysel çalışma yapmak karmaşık, zaman alıcı, pahalı ve özel takım gerektirmektedir. Bu zorlukların üstesinden gelmek için DEFORM 3D simülasyonunun kesme kuvvetleri ve mekanik gerilmelerin belirlenmesinde kullanılabileceği gösterilmiştir.Anahtar Kelimeler : Talaş açısı, kesme kuvvetleri, kesici takım gerilmeleri, DEFORM 3D
Bir elektronik sistemde kullanılan soğutucu elemanların (kanatçık) hidrodinamik ve ısıl performansının deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmada, kanal içerisine yerleştirilmiş alüminyumdan yapılmış farklı tipteki kanatçıkların -plakalı düz kanatçık, plakalı dalgalı kanatçık, katı profil kanatçık ve kanatçısız boş kanal- Reynolds sayısının 4500 ? 7000 aralığı için ısı transfer performansları ve sürtünme faktörü değerleri deneysel olarak incelenmiştir. Kanatçıklar özgül olarak askeri elektronik sistemlerin soğutulmasına dair uygulamalara yönelik tasarlanmıştır. Bu amaçla bir deney düzeneği kurulmuştur. Akışkan olarak hava kullanılmıştır. Fan yardımıyla kanal içerisine hava akışı zorlanmıştır. Literatürdeki bir çok ampirik ifade araştırılmış ve deney düzeneğinin karakteristik yapısına en uygun bağıntılar seçilmiştir. Elde edilen deneysel verilerle, elde edilen Nusselt sayısı, sürtünme faktörleri ve literatürde bulunan ampirik ifadeler karşılaştırılmıştır. Deneysel verilerle ampirik ifadeler karşılaştırıldığında sonuçların birbiri ile uyum içerisinde olduğu görülmüştür. Anahtar Kelimeler : Isı transfer iyileştirmesi, sürtünme faktörü, plakalı kanatçık, deneysel çalışma, elektronik soğutma
Sistematik yaklaşımla kolay montaj için tasarım
Son yıllarda ?Montaj İçin Tasarım? ile ilgili yoğun çalışmalar yürütülmüştür. Bu çalışmalarda montaj kaynaklı problemleri belirleme, önleme veya azaltma amaçlı farklı yöntemler geliştirilmiştir. Aslında bu yöntemler parça geometrisi ve boyutsal problemleri montaj açısından dikkate alıp azaltmaya çalışır. Sistem karmaşıklık seviyesine bağlı olarak parça birleştirme sırası ve tasarımı farklı şekillerde yapılabilir. Bunlardan en uygun olanını seçmek montaj sırası planlama veya montaj için tasarımın konusudur. Bu çalışma, kolay montaj için tasarımda bir yaklaşım sunmaktadır. Önerilen yaklaşım, geçerli montaj planlarının belirlenmesi ve montaj sistemlerinin tümüne karşılık gelen parçaların seçilmesi ile kolay montaj için tasarımı oluşturmaktadır. Bu çalışmanın amacı, sistematik yaklaşımla tasarlanan parçaların basit geometrilere sahip olması için tasarım unsurlarını kullanarak kolay montajı oluşturmaktır. Parça sayısını ve maliyetlerini azaltmak için çeşitli araştırmalar yapılmıştır. Ayrıca farklı uygulama çalışmaları ile kolay montaj, tasarım verimliliği ve maliyet analizleri gösterilmiştir. Anahtar Kelimeler : Tasarım unsuru, montaj yöntemi, sistematik yakla?ım
İmalat unsurlarının bilgisayarla bütünleşik yapay sinir ağları yöntemiyle tanınması
Bu çalışmada, Yapay Sinir Ağları yöntemi kullanılarak on adet standard imalat unsurunu (kanal, profil çıkıntı, cep, silindirik delik, silindirik çıkıntı, basamak, köşe, kör delik, profil delik, kör kanal) tanıyan bir sistem geliştirilmiştir. Bunun için ilk olarak Delphi 7.0 programla dili ile bir ara yüz oluşturulmuştur. Bu ara yüz kullanılarak CAD programı ile oluşturulan ürüne ait STEP dosya yapısı otomatik olarak alınmıştır. STEP dosyasının bu ara yüz ile analiz edilmesi suretiyle yapay sinir ağları için gerekli girdi vektörleri üretilmiştir. Üretilen bu girdi vektörleri EasyNN-plus yapay sinir ağı paket programına aktarılmıştır. Bu verilerle yapay sinir ağının eğitimi sağlanmış ve unsurların tanınmasını sağlayacak optimal yapay sinir ağı modeli geliştirilmiştir. Optimal yapay sinir ağı modeline ait bilgiler daha önce geliştirilen ara yüze aktarılmıştır. Böylece program güncellenmiştir. Güncellenen bu program aracılığıyla otomatik olarak üretilen girdi vektörleri, programda işlenmiş ve ürün üzerindeki imalat unsurunun önceden tanımlı unsurlardan hangisi olduğu saptanmıştır. Son olarak, geliştirilen modelin doğruluğunu test etmek için önceden ayrılmış olan ürünlere ait STEP dosyaları kullanılmıştır. Test için ayrılan ürünler üzerindeki imalat unsurlarının %80 üzerinde bir değerle doğru tahmin edildiği saptanmıştır. Sonuç olarak bu çalışma, tasarım ve imalatın otomasyonunu sağlamak açısından bir basamak teşkil etmiştir. Anahtar Kelimeler : Step veri yapısı, yapay sinir ağları, unsur tanıma.
Kesici takımlara uygulanan kriyojenik işlemin DIN 1.2738 kalıp çeliğinin delinebilirliğine etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada, DIN 1.2738 kalıp çeliğinin delinmesinde kesme parametreleri ve kesici takımlara uygulanan kriyojenik işlemin; kesme kuvvetleri, moment, yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınması üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kesici takım olarak kaplamasız ve TiAlN kaplamalı HSS ve tungsten karbür matkaplar kullanılmıştır. Kesici takımların bir kısmına -145 ºC?de 24 saat bekletmek suretiyle kriyojenik işlem uygulanmıştır. Delme deneylerinde kesme parametreleri olarak dört farklı kesme hızı (HSS takımlarda 20 m/min, 22 m/min, 24 m/min, 26 m/min ve karbür takımlarda 50 m/min, 55 m/min, 60 m/min, 65 m/min ) ve üç farklı ilerleme hızı (0,06 mm/rev, 0,08 mm/rev ve 0,1 mm/rev) değerleri kullanılmıştır. 8 mm çapında matkaplarla CNC dik işleme merkezinde 24 mm derinliğinde boydan boya delikler delinmiştir. Yapılan deneyler sonucunda kriyojenik işlemin kaplamasız HSS, TiAlN kaplamalı HSS ve tungsten karbür takımların işleme performansını artırmada önemli etkilere sahip olduğu görülmüştür. Aşınma deneyleri sonucunda kriyojenik işlem TiAlN kaplamalı HSS takımlarda %15, kaplamasız HSS takımlarda %98 ve tungsten karbür takımlarda %115 performans artışına neden olmuştur. İşleme çıktıları üzerindeki etkileri göz önüne alındığında kriyojenik işlemin tungsten karbür takımlar üzerindeki etkisinin diğer takımlara göre daha fazla olduğu görülmüştür.
Enjeksiyonla kalıplamada kalsit katkılı polipropilen malzemelerde geri dönüşüm oranının mekanik özelliklerine etkisinin belirlenmesi
Plastik parçaların mekanik özelliklerinin korunabilmesi için nitelikli geri dönüşüm öneminden hareketle; bu çalışmada, sanayide kullanılan % 40 kalsit (kalsiyum karbonat) katkılı polipropilen (PP) malzemenin geri dönüşümlü olarak kullanımı deneysel olarak incelenmiştir. Hammaddenin geri dönüşümündeki mekanik özelliklerini inceleyebilmek numuneler hazırlanmıştır. %100 geri dönüşümsüz malzeme ile %5, %10, %15, %25, %50, %75 ve %100 oranında bir kez geri dönüştürülmüş malzeme karışımları ile hazırlanmış numunelere normal çekme, kaynak bölgesi çekme, üç nokta eğme ve izod çentik darbe testleri uygulanmıştır. Ayrıca, yapılan testlerin kulanım koşullarını simule etmesi için etüv kabinlerinde bekletildikten sonra da (yaşlandırılarak) aynı testler uygulanmıştır. Testler sonucunda malzemenin mekanik özelliklerindeki değişimler belirlenmiş ve plastik parçanın kullanım alanlarına göre kırma malzeme seçimi için bir uygunluk kitlesi elde edilmiştir. Sonuçlar geri dönüşümlü malzeme kullanımında darbe dayanımının azaldığını, eğme ve çekme dayanımlarında ise dikkate değer olumsuz bir değişim olmadığını ortaya koymuştur.
Yalın üretimin uygulanmasında karşılaşılan problemler
Yalın üretimin amacı ilk bakışta her ne kadar maliyet azaltmak gibi görünse de aslında üretim akış süreleri ile pazara sunma sürelerini azaltarak, aynı zamanda da kaliteyi iyileştirerek müşterinin istediği ürünleri onların istediği zamanda sunabilmektir. Bu çalışmada 16 işletmenin yalın üretim çalışmalarına başlama nedenleri ve yalın üretimi uygulamaları sırasında karşılaştıkları sorunlar anket yoluyla belirlenmiştir. Ankette toplam 28 adet soruya yer verilmiştir. Ankette çoktan seçmeli, önem derecesine göre sıralama ve yoruma açık olmak üzere 3 çeşit soru şekline yer verilmiştir. Bu çalışmadan çıkan sonuçlara göre yalın üretimin uygulamasındaki en büyük engel çalışanların yeni sisteme karşı direniş göstermeleridir. Diğer engeller ise stoksuz çalışılacağı için taleplere karşılık verilemeyeceği düşüncesi, çalışanların işten çıkartılacakları endişesi, yalın üretim sisteminin kendi firmalarına uygun bir sistem olmadığı düşüncesi, büyük boyutlu seri imalata uygun makinelerin değiştirilmesinin gerekliliği ve firma bünyesinde değişime uygun istekli bir lider bulunamaması olarak tespit edilmiştir. Yalın üretim ancak bütün çalışanların etkili bir şekilde katılımıyla gerçekleştirilebileceği için, sistemin sağlıklı bir durumda işlemesi bütün çalışanların huzurlu ve istekli bir şekilde sisteme adapte olması ile sağlanabilir. Bu da yalın üretimin sistemi mantığının çalışanlara doğru bir şekilde aktarılmasıyla gerçekleştirilebilir. Çalışanların, yalın üretimi fazla iş gücünü ortaya çıkarıp bu iş gücünü işten çıkarmak olarak görmesi engellenmelidir.
Matbaa işletmeleri için bir malzeme ihtiyaç planlama yazılımı geliştirme ve uygulanması
Bir işletmede, sağlıklı bir üretim için malzeme tedariki ve üretimi zamanında yapılmalıdır. Değişken ve zor piyasa şartları, talepleri zamanında cevaplama amacı çözülmesi gereken sorunları da beraberinde getirmektedir. Taleplere karşılık tedarikin nasıl karşılanacağı, ihtiyaç fazlası stok oluşumunun nasıl engelleneceği, ürün teslim sürelerinin nasıl kısaltılabileceği gibi sorunlar bu aşamada karşımıza çıkacaktır. Bu gibi sorunların çözümünde malzeme ihtiyaç planlaması en büyük yardımcı olacaktır. Bu yüzden bu sistemin matbaa işletmelerinde de uygulanması yerinde olacaktır. Bu amaçla matbaa işletmelerine uygun olarak bir program geliştirilmiştir. Geliştirilen bu programda sipariş işlemleri, malzeme yönetimi ve üretim planlaması yapılabilmektedir. Program sayesinde stoklar ve verilen siparişler takip edilerek stok miktarları azaltılabilecektir. Program tüm küçük ve orta ölçekli işletmelerde uygulanabilecek düzeyde hazırlanmıştır.
Bir termik santralde entropi üretiminin enerji verimliliğine etkisinin incelenmesi
Bu çalışmada Muğla da 420 MW kurulu güç ile çalışan Yeniköy termik santralinin 210 MW gücündeki bir ünitesi için termodinamik analiz yapılmıştır. Her bir santral bileşeni için ve santralin tamamı için enerji kayıpları, tersinmezlikler ile birinci ve ikinci yasa verimleri hesaplanmıştır. Yapılan analiz sonucunda en yüksek enerji kaybı 180109 kW ile kondenserde meydana gelmiştir. En yüksek tersinmezlik ise 240506 kW ile yüksek sıcaklıkta yanmanın olduğu kazanda meydana gelmiştir. Termik santralin birinci yasa verimi %38,90 ikinci yasa verimi %32,21 olarak hesaplanmıştır. Ayrıca değişen çevre sıcaklıklarının santralde ve bileşenlerinde oluşan tersinmezliklere ve ikinci yasa verimine etkisi incelenmiştir. Bunlara ek olarak santralde oluşan ısıl kayıpların ve tersinmezliklerin azaltılması için önerilerde bulunulmuştur.
Frezeleme işleminde takım talaş kırıcı formunun yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetlerine etkisinin deneysel araştırılması
Bu çalışmada, AISI 1040 imalat çeliğinden hazırlanmış numuneler üzerinde frezeleme işlemi yapılarak yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetleri ölçülmüştür. Deneyler, CNC dik işleme merkezine bağlanan dinamometre ve bu dinamometrenin üzerine bağlanan deney parçalarının işlenmesi ile gerçekleştirilmiştir. Deneylerde dört farklı talaş kırıcı geometrisine sahip (R390-11 T3 08E-PL 1030; R390-11 T3 08M-PL 1030; R390-11 T3 08M-PM 1030; R390-11 T3 08M-MM 2040) kesici takımlar kullanılmıştır. Kesme derinliği 1 mm, ilerleme miktarı 0,05; 0,10 ve 0,15 mm/diş olarak belirlenmiştir. Kesici takımlar ile belirtilen kesme şartlarında, dört farklı kesme hızında (150; 225; 300; 375 m/dak) frezeleme işlemi yapılmıştır. Her talaş kırıcı geometrisi için ayrı ayrı işlenen parçalarda talaş kırıcı geometrisinin yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Yapılan deneyler sonucunda, en iyi yüzey pürüzlülük değerleri ve en düşük kesme kuvveti değerleri E-PL 1030 kodlu talaş kırıcı formuna sahip kesici takımlarla elde edilmiştir. Yüzey pürüzlülükleri bütün kesiciler için genel olarak ilerlemenin artışı ile artmış, kesme hızının artışı ile azalmıştır. Kesme kuvvetleri genel olarak ilerleme değerlerinin artmasıyla artmış, kesme hızlarının artmasıyla azalmıştır.
Farklı alternatif yakıtların motor performansı ve emisyonlara etkileri
Dizel motorları düşük yakıt tüketimlerinden dolayı hem kara hem de deniz taşımacılığında yaygın şekilde kullanılmaktadır. Ancak dizel motorlarından kaynaklanan zararlı azot oksit (NOx) ve is emisyonları insan sağlığını tehdit etmektedir. Dizel emisyonlarının azaltılabilmesi için pek çok araştırma yapılmıştır. Belirli oranlarda su içeren dizel emülsiyon yakıtları, zararlı egzoz emisyonlarını önemli ölçüde azaltabilmektedir. Bu nedenle emülsiyon yakıtlar son yıllardaki önemli araştırma alanlarından birisi olmuştur. Bu çalışmada %5 (E5) ve %10 (E10) su ihtiva eden dizel emülsiyon yakıtlarının,tam yükte ve üç farklı devirde (2500, 3250 ve 4000 min-1) farklı fren ortalama efektif basınçlarına bağlı motor performansı ve egzoz emisyonları üzerine etkileri incelenmiştir. Diğer çalışmalardan farklı olarak yakıtların elde edilmesinde su çözücü olarak %1 oranında yardımcı emülgatör mono etilen glikol kullanılmıştır. E5 emülsiyonu egzoz emisyonlarını kısmen azaltırken, motor performansına da önemli bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Tam yükte E10 emülsiyonunun kullanılmasıyla karbon monoksit (CO), NOx ve is emisyonlarında sırasıyla %44,7, %5 ve %47 oranlarında azalma görülmüştür. Motor yüküne bağlı olarak yapılan deneylerde 2500 min-1?deCO emisyonlarıortalama %6,02, NOx emisyonları %11,01 veis emisyonları %22,97 azalmıştır.
Ön karışımlı MTBE dolgusunun HCCDI-DI motorda performans ve egzoz emisyonlarına etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada tek silindirli, dört zamanlı, HCCI-DI dönüşümü yapılmış bir dizel motorunda ön karışımlı metil tersiyer bütil eter (MTBE) dolgusunun motor performansı ve egzoz emisyonlarına etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Deneyler, motorun maksimum moment devri olan 2200 d/d?da tam yük (16 Nm) ve yarım yük (8 Nm) çalışma koşullarında yapılmıştır. Ön karışımlı MTBE yakıtı düşük basınçlı bir enjeksiyon sistemi ile motorun emme manifolduna püskürtülmüş ve programlanabilir bir elektronik kontrol ünitesi ile kontrol edilmiştir. Deneylerde motorun klasik dizel çalışma şartlarında verdiği moment % 10 ? 50 arasında, % 10 aralıklarla azaltılmış, aynı moment değeri emme manifolduna püskürtülen MTBE yakıtı ile tamamlanmıştır. Deneylerde her bir ön karışımlı MTBE oranı için özgül yakıt tüketimi, termik verim ve egzoz emisyonlarının (THC, CO, NOx ve duman) değişimi incelenmiştir. Deneysel çalışma sonucunda, özgül yakıt tüketimi tam yük çalışma şartlarında % 10 ön karışımlı MTBE oranında azalmış bu oranın üzerinde belirgin bir değişim göstermemiştir. Yarım yük çalışma şartlarında ise ön karışımlı MTBE oranına bağlı olarak sürekli bir artış göstermektedir. Termik verim, tam yükte % 27,16 artmış, yarım yükte ise önce bir azalma ve ardından daha yatay bir seyir göstermiştir. Ön karışımlı MTBE oranındaki artışa bağlı olarak HC emisyonları tam yükte % 53,5 artmış, yarım yükte ise sürekli bir eğim ile % 243,97 artış ile göstermiştir. CO emisyonları, tam yük deneylerinde % 20 ön karışımlı yakıt oranına kadar artarken bu oranın üzerinde azalma göstermiştir. Yarım yükte ise CO emisyonları sürekli bir artış eğilimi göstermiştir. Tam yük çalışma şartlarında NOx emisyonlarında % 55,56?lık bir artış meydana gelirken, yarım yük çalışma şartlarında önemli bir değişim görülmemiştir. Kısmi HCCI çalışmasında her iki motor yükünde de ön karışımlı MTBE oranına bağlı olarak duman emisyonlarının azaldığı görülmüştür.
Silindirik taşlamada PLC kontrollü taş bileme aparatinin tasarimi, ımalati ve bileme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkilerinin ıncelenmesi
Bu çalışmada, silindirik taşlama tezgâhında kullanılan zımpara taşlarının taşlama yüzeylerini dönme eksenine paralel, konik ya da değişik yarıçapta iç bükey, dış bükey bilemek veya şekil vermek amacıyla PLC kontrollü aparat tasarımı, imalatı ve çalışma testleri yapılmıştır. Bu aparat ile taştaki silindiriklik hatası düzeltildikten ve kavisler için kaba şekillendirme yapıldıktan sonra, taş tane büyüklüğü dikkate alınarak bileme işlemi çok kaba, kaba, orta, ince ve çok ince olarak yapılabilmektedir. Taş bileme aparatının tahrik edilmesinde adım motoru, lineer cetvel, enkoder, sonsuz dişli, kaplin vb. elemanlar kullanılmıştır. Siemens S7-200 PLC ve Siemens EM 253 Pozisyonlama modülü kullanarak adım motoru kontrolü yapılmıştır. Bilgisayarda mevcut olan STEP 7-microWIN PLC derleyici programında EM 253 Pozisyonlama modülü programlama sihirbazından yararlanılmıştır. Sihirbazda yapılan ayarlar EM 253 pozisyon kontrol paneline yüklenmiş ve istenilen çıkışa gönderilmiştir. Ayrıca sihirbazda yapılan ayarlar kontrol panelinden değiştirilebilmektedir. Çalışmada, hibrid adım motor tercih edilerek ona uygun sürücü kullanılmıştır. Tasarımı ve imalatı yapılan aparat taşın tablasına kolayca bağlanıp hızlı bir şekilde taş bileme işlemi gerçekleştirilmiştir.
Manyetoreolojik (MR) sıvılı yarı-aktif bir amortisörün tasarımı ve prototip imalatı
Manyetoreolojik (MR) sıvılar yarı-aktif sönümleme sistemlerinde kullanılan manyetik alan bağımlı sıvılardır. MR sıvılar genellikle taşıyıcı bir sıvı içersinde dağılmış manyetik parçacıklardan oluşmaktadır. Bu çalışmada, karbonil demir ve manyetit esaslı beş farklı MR sıvı silikon yağı içersinde kütlesel olarak %25 ve %40 demir konsantrasyonunda hazırlanmıştır. Ayrıca, karbonil demir parçacıklarının çökelmesini azaltmak için katkı maddesi olarak silika dumanı kullanılmıştır. Hazırlanan MR sıvıların çökelme kararlılıkları incelenmiştir. Daha sonra, MR sıvıların yoğunluğu bir piknometre ile ölçülmüştür. MR sıvı üzerindeki manyetik alan etkisi ANSYS/Electromagnetics yazılımında sonlu eleman metodu kullanılarak modellenmiştir. MR sıvıların performans testleri orijinal bir binek araç amortisörünün dış boyutlarına göre tasarlanıp üretilen MR amortisör prototipi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Manyetik parçacık türü, konsantrasyon ve silika dumanı kullanımının MR sıvıların sönümleme performansı, çökelme kararlılığı ve dinamik kuvvet aralığı üzerindeki etkileri incelenmiştir. Akımın arttırılmasıyla, 169,4N?luk en yüksek sönümleme kuvveti %40?lık bir artışla kütlesel olarak %40 karbonil demir ve %2 silika dumanı içeren MRF-5?ten elde edilmiştir. Yarı-aktif süspansiyon sisteminin sönümleme performansını pasif sistem ile karşılaştırmak için MR sıvıların farklı akımlardaki eşdeğer sönümleme katsayıları hesaplanmıştır. İki serbestlik dereceli çeyrek taşıt modeli kullanılarak süspansiyon sisteminin matematiksel modeli durum uzayı formunda elde edilmiştir. Daha sonra, bu matematiksel modele göre yarı-aktif ve pasif süspansiyon sistemlerinin simülasyonları MATLAB/Simulink?te oluşturulmuştur. Bu simülasyonlarda basamak, sinüs ve rastgele sinüs yol uyarıları kullanılmıştır. Sonuçlar, her iki sistem için zaman ve frekans alanı ortamında sunulmuştur. Yarı-aktif süspansiyon sisteminin pasif sistemle karşılaştırıldığında, sürüş konfor ve güvenliği açısından kayda değer bir gelişmeye sahip olduğu görülmüştür.
Basınçlı dökümde AM50 magnezyum alaşımına Ce ilavesinin mikroyapısal ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Endüstride kullanılan mühendislik malzemeleri içerisinde hafifliği ve taşıt ağırlığını azaltarak zararlı gaz salınımlarını düşürücü etkileri dolayısıyla magnezyum ve alaşımlarına olan ilgi otomotiv ve havacılık sektörlerinde hızla artmıştır. Bu çalışmada, Mg-Al-Mn alaşımlarından olan ve yaygın kullanılan AM50 alaşımına, farklı oranlarda (ağırlıkça %0,5 ve %1 oranında) seryum (Ce) ilave edilmiştir. Elde edilen alaşımlar 680 °C?de farklı piston hızlarında (3 m/s, 4 m/s, ve 5 m/s) basınçlı döküm yöntemiyle şekillendirilmiştir. AM50 alaşımına Ce ilavesi ve farklı piston hızlarının mikroyapı, mekanik özellikler ve korozyon davranışı üzerindeki etkisi incelenmiştir. Optik mikroskop (OM), taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve X-ışınları difraksiyonu (XRD) ile mikroyapı karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. Sertlik, çekme ve basma testleri yapılarak mekanik özellikler tespit edilmiştir. Korozyon davranışı; hidrojen oluşumu, ağırlık kaybı ve elektrokimyasal test sonuçlarıyla değerlendirilmiştir. Ayrıca bilgisayar destekli basınçlı döküm analizleri yapılmış, teorik hesaplamalar ile de kıyaslanmıştır. Basınçlı döküm yöntemiyle AM50 alaşımının şekillendirilmesinde, 5 m/s piston hızının daha iyi mekanik özellikler sağladığı tespit edilmiştir. Artan piston hızı mekanik özelliklerin iyileşmesini sağlamıştır. Ayrıca AM50 alaşımında Ce ilavesiyle tane boyutunun küçüldüğü ve Al11Ce3 fazının oluştuğu tespit edilmiştir. Tane boyutunun küçülmesi ile birlikte oluşan yeni faz AM50 alaşımının yüksek sıcaklık dayanımını artırmıştır. Al11Ce3 fazı, yapı içerisindeki Mg17Al12 fazının miktarını azaltmış, böylelikle korozyon hızının düştüğü tespit edilmiştir. Ağırlıkça %1 Ce ilaveli AM50 alaşımının 5 m/s piston hızı ile basınçlı dökümü yapıldığında, AM50 alaşımına göre daha iyi mekanik özellikler ve korozyon direnci sağladığı sonucuna varılmıştır. Bilgisayar destekli basınçlı döküm analizinden ve teorik hesaplamalardan elde edilen bulgular ile deneysel bulgular iyi derecede uyumluluk göstermiştir.
Pnömatik sistem elemanları ile hareket mekanizması tasarımı ve uygulanması
Bu çalışmada, motosiklet ve ATV gibi hafif araç motorlarına alternatif olarak kullanılabilecek, basınçlı hava ile çalışan bir hareket mekanizmasının tasarım ve üretimi yapılmıştır. Hareket mekanizması, hareket ünitesi ve güç ünitesi olmak üzere iki ana üniteden oluşturulmuştur. Çalışma sonunda geliştirilen mekanizma, 110 cc kapasitesine sahip bir ATV aracına monte edilmiş, dört farklı ağırlık (50, 75, 100 ve 150 kg), üç farklı basınç (4, 5, 6 bar) ve iki farklı hortum çapı (6 ve 8 mm) kullanılarak performansı test edilmiştir. Deneyler sonucunda tam dolu depo, 6 mm çapında hortum, 4 bar basınç, 50 kg ağırlık ve 0.45 m/sn ortalama hızdaki optimum şartlarda mekanizma 64 metre yol almıştır. Şarj deneylerinde ise en kısa şarj süresi 150 Watt güneş panellerle 2,5 saat olarak tespit edilmiştir. Deneysel sonuçlar ve tasarım kriterleri dikkate alınarak hareket mekanizmasının gücü 886 Watt olarak elde edilmiştir.
Bilgisayar destekli rulman hesabı ve sonlu elemanlar yöntemiyle analizi
Makine sanayinde dişli kutuları, miller ve rulmanlar önemli bir yere sahiptir. Dişli çark kullanılacaksa muhakkak yataklanması gerekir yataklama ise rulmanlar vasıtasıyla sağlanır. Mekanik olarak rulmanlı yatak hesaplamaları makine tasarımında önemlidir. Dişli, rulman ve rulman ömür hesaplamaları üzerinde durulan bu çalışmada, hesaplamalar VisualBasic 6.0 paket programı yardımıyla bir araya getirilerek bir düz, helis ve konik dişli sistemi için rulman seçme programı hazırlanmıştır. Bu programdan elde edinilen veriler yardımıyla farklı dişli, mil, rulman ve yük dizilimleri oluşturularak bu oluşumlara ANSYS programı yardımıyla statik analizler yapılmış, program ve analiz sonuçlarının birbirleri ile uyumlu olduğu görülmüştür. Düz dişli parametreleri (güç, devir sayısı, modül, diş sayısı, mesafeler ve yük) için çoklu regresyon analizi yapılmış, elde edilen veriler yardımıyla anova analiz grafikleri çıkarılmış ve optimum dişli rulman sistem dizilimi için gerekli olan parametreler belirlenmiştir.
Elektro erozyon ile işleme yöntemiyle mikro deliklerin delinebilirliğinin deneysel olarak incelenmesi
Bu çalışmada Elektro Erozyon ile İşleme (EEİ) yöntemi ile farklı işleme parametreleri (boşalım akımı, vurum süresi, elektrot takım devir sayısı, dielektrik püskürtme basıncı) kullanılarak mikro deliklerin elde edilmesi için deneyler yapılmıştır. Bu kapsamda, elektrot takıma dönme hareketi ile birlikte içerisinden istenilen değerlerde basınçlı dielektrik sıvı püskürten bir basınç başlığı EEİ tezgahına monte edilmiştir. Deneylerde boru tipi pirinç elektrot takımlar kullanılarak deformasyon sertleşmesi nedeni ile alışılmış imal usulleri ile işlenmesi zor olan Hadfield çeliği ile imalat sanayinde oldukça geniş kullanım alanı bulan ve alışılmış imal usulleri ile işlenmesi kolay olan AISI 1040 çeliği aynı işleme parametreleri altında işlenmiş ve sonuçlar karşılaştırılmıştır. Deneyler sonucunda en etkili işleme parametresinin boşalım akımı (I) olduğu belirlenmiş ve boşalım akımının artması ile iş parçası işleme hızı (İİH), elektrot aşınma hızı (EAH), bağıl aşınma (BA), yüzey pürüzlülüğü (Ra), boyutsal hata (% BH) ve ortalama radyal açıklık (ORA) değerlerinde artışlar meydana gelmiştir. Vurum süresinin artışı ile İİH, ORA, BH ve Ra değerleri artmıştır. Dielektrik püskürtme basıncının artması ile işleme sürekliliği sağlanmış, İİH artmış, BH ve Ra değerlerinde azalma görülmüştür. Elektrot takım devir sayısının artması ile delikler daha kolay delinir hale gelmiş, İİH artmış ve Ra değerlerinde azalma sağlanmıştır. Deneyler sonrası elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde bu yöntem ile elektriksel iletken olmak kaydıyla bütün metallere derin ve düzgün yapıda deliklerin açılabileceği görülmüştür.
Ti6al4v titanyum alaşımında kılavuz ile vida açma problemlerinin araştırılması
Kılavuz ile vida açma işlemi diğer kesici takımlar ile yapılan talaş kaldırma işlemlerine nazaran daha karmaşıktır. Ayrıca işlenebilirliği zor olan Ti alaşımları, süper alaşımlar vb. malzemelerde bu süreç daha da zorlaşmakta ve kesici takım (kılavuz) ömrünün azalmasına neden olmaktadır. Bu bağlamda, kılavuzun verimli olarak kullanılabilmesi için kesme şartlarının (kılavuz seçimi, kesme parametreleri, vb.) en iyi şekilde belirlenmesi gerekir. Bu çalışmada, kaplamalı (TiAlN) ve kaplamasız 5 farklı tipte kılavuz kullanılarak Ti6Al4V alaşımına vida açma deneyleri uygulanmıştır. Bu deneyler 4 farklı kesme hızı (2, 3, 4 ve 5 m/dak) ve vida adımı miktarı kadar ilerleme (1,25 mm/dev) değeri ile ıslak ve kuru şartlarda gerçekleştirilmiştir. Vida açma işlemleri sırasında kılavuzların takım ömrü ve kesme kuvvetleri belirlenmiştir. Deneyler sonucunda tüm kesiciler için kesme torku bakımından en iyi sonuçlar eğik ağız bilemeli düz kanallı kılavuzlar ile elde edilmiştir. Kaplama işlemi uygulanmış kesici takımlarda kaplamsız takımlara göre kesme torkunda artışlar olduğu tespit edilmiştir. Islak kesme şartlarında kesme torklarında artışların olduğu gözlemlenmiştir. Eğik ağız bilemeli düz kanallı kılavuzların Ti6Al4V malzemesi üzerinde en iyi kesme performansını sergilediği tespit edilmiştir. Bu kılavuz ile yapılan deneylerde tüm kesme şartlarında diğer kılavuzlara oranla kesme torku açısından %10 ile %74 arasında iyileşmelerin olduğu tespit edilmiştir.
AISI 316 östenitik paslanmaz çeliklerin işlenmesinde kesici takıma uygulanan kriyojenik işlemin takım ömrü üzerine etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada, AISI 316 östenitik paslanmaz çeliğin işlenmesinde kesici takımlara uygulanan kriyojenik işlem bekletme sürelerinin takım ömrü üzerine etkileri araştırılmıştır. Kesici takım olarak kaplamasız, TiCN, TiAlN ve TiCN/Al2O3/TiN kaplı tungsten karbür takımlar kullanılmıştır. Kesici takımlar 12, 24, 36, 48 ve 60 saat olmak üzere beş farklı sürede -145ºC sıcaklıkta bekletilerek derin kriyojenik işleme tabi tutulmuşlardır. İşlenebilirlik deneyleri CNC torna tezgâhında kuru işleme şartlarında gerçekleştirilmiş ve işlenebilirlik kıstaslarından takım aşınması, kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü değişimleri incelenmiştir. Kesme derinliği bütün deneylerde sabit tutulmuş (2,4 mm) ve üç farklı ilerleme hızı (0,15, 0,3 ve 0,45 mm/dev) kullanılmıştır. Kesme hızı olarak, kaplamasız ve TiCN kaplı takım için 100, 120, 140 ve 160 m/dak, TiAlN ve TiCN/Al2O3/TiN kaplı takım için 120, 160, 200 ve 240 m/dak kesme hızı kullanılmıştır. Tüm işleme deneylerinde yan yüzey aşınması ve krater aşınması gözlenmiştir. Diğer yandan kesici takımların mikroyapı analizi ve mikrosertlik ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Sertlik ölçümleri sonucunda en fazla sertlik 24 saat (Kİ24) bekletme süresinde olmakla birlikte kriyojenik işlemin kesici takımın mikrosertliğinde artış sağladığı belirlenmiştir. Optimum kriyojenik işlem bekletme süresinin belirlenebilmesi için 0,3 mm/dev ilerleme ve dört farklı kesme hızında (100, 120, 140 ve 160 m/dak) gerçekleştirilen işleme deneylerinde, beş farklı bekletme süresinde kriyojenik işlem uygulanmış takımlardan en iyi aşınma direnci ve yüzey pürüzlülüğünü Kİ24 takımın sergilediği görülmüştür. Kesme kuvvetlerinde ise, Kİ24 takımı en yüksek kesme kuvvetleri sergilerken en düşük kesme kuvvetleri işlemsiz (İ) takımla ölçülmüştür. Bu veriler ışığında bu çalışmada kullanılan tungsten karbür kesici takımlar için optimum kriyojenik işlem bekletme süresi 24 saat olarak belirlenmiştir. 0,15 mm/dev ve 0,45 mm/dev ilerleme hızı ve dört farklı kesme hızında işleme deneyleri yalnızca 24 saat kriyojenik işlem uygulanmış ve işlemsiz takımlarla gerçekleştirilmiştir. Bütün deneylerde kriyojenik işlem uygulanmış takım daha düşük aşınma ve yüzey pürüzlülüğü sergilemiştir. Kesme kuvvetleri, kriyojenik işlem uygulanmış kaplamalı takımlarda kriyojenik işlem uygulanmış kaplamasız takımlara göre daha düşük çıkmıştır.
Yürüme engelliler için destekleyici bir cihazın tasarımı ve imalatı
Bu çalışmanın amacı, yürüme engelliler için destekleyici bir cihazın tasarımı ve üretimidir. Dünyada birçok insan felç ya da başka hastalıklardan dolayı yürüme engellidir. Yürüme engelliler için dünyada birçok destekleyici cihaz üretilmiştir ve her bir cihaz birbirinden farklıdır. Cihazlar içerisinde en yaygın olarak tekerlekli sandalyeler kullanılmaktadır. Bu projenin diğer projelerden en önemli farkı tekerleksiz olmasıdır. Bu nedenle bu cihaz engelliler için daha yararlı olacaktır. Projenin yapım aşamasında yürüme engelli bir vatandaştan yararlanıp ve onun hareket sırasında hangi tür sorunlarla karşılaştığı belirlenmiş ve çalışma ona göre şekillendirilmiştir. Cihazın en önemli kısmı bir insanın yürümesini simüle yapan kısmıdır. Örneğin: Kalça, bacak, diz, topuk gibi kısımların hareketleri simüle edilmiştir. Bu cihaz bel kısmından engelliye bağlanmış ve insanın yere tutunmasını sağlayan iskelet görevini görmüştür. Cihaz yürüme engellinin ayaklarına paralel olarak dış taraftan kemerler yardımıyla bağlanmıştır. Yani dizle bel arası bir kısım, dizden topuğa kadar olan mesafe diğer bir kısım olmuştur. Sistemi oluşturan parçalar mafsallar yardımıyla birbirine bağlanmıştır. Bu mekanizmayı yürütmek için mafsallar arası motorlar kullanılmış ve sensör ile mekanizmayı dengede tutmak için PLC yazılımı ile özel programlar hazırlanmıştır. Bu parçalar birbiriyle montaj edildikten sonra motorlar ve sensörler bir PLC panosu yardımıyla yönetilerek sistem robot haline dönüştürülmüştür. Bu robot yürüme engelli bir kişiye bağlı olarak, onun dengede durmasına, adım atmasına, istediği zaman durmasına ve sandalye üzerine oturup kalkmasına destek olmaktadır. Tez kapsamında cihaz imal edilmiş ve bir engelli üzerinde denenmiş ve başarı elde edilmiştir.
Valf deney düzeneğinin tasarımı, imalatı ve kartriç valflerle test edilmesi
Valf Deney Düzeneğinin Tasarımı, İmalatı ve Kartriç Valflerle Test Edilmesi tezi ile daha önce ülkemizde üzerinde deneysel çalışma yapılmamış olan kartriç valfler incelendi. Oransal kartriç valf ve selenoid kartriç valfi deney çalışmalarında kullanılması hedeflendi. Tezde araştırılması planlanan valflerin matematiksel modellemelerinin yapılması ve modelleme sonucunda ulaşılacak olan sayısal çözümlerin deneysel sonuçlarla karşılaştırılması gerçekleştirildi. Deney çalışmalarında Oransal Kartriç Valf sinüs sinyali PID yöntemi ile sürülerek transfer fonksiyonu çıkartılacaktır. Selenoid Kartriç Valf ise kare dalga PWM yöntemi ile transfer fonkisyonu çıkartıldı. Matematisel modelleme ile çıkartılan transfer fonksiyonunun yakınsaması incelendi. Tez kapsamında Selenoid Kartriç Valf ve Oransal Kartriç Valfin matematiksel modelleri çıkartıldı, Matlab/Simulink ortamında yapılan deneyler ile Transfer fonkisyonu oluşturulacak ve çıkartılan Transfer Fonksiyonu ile Matematiksel Model karşılaştırılıp, yakınsaması belirlendi. Tezde üzerinde araştırma yapılacak olan valf çeşitleri aşağıda belirtilmiştir. Selenoid Kartriç Valfler. Normalde açık ve kapalı boşaltma ve yön valfleri olarak kullanılmaktadır. Akışkan hattının kontrolü, elektrik enerjisi verilmesiyle bobin üzerinde meydana gelen elektromanyetik kuvvetin bobin çekirdeğini hareket ettirmesiyle yapılmaktadır. Oransal Kartriç Valfler. Oransal valfler elektrik sinyalleri ile çalışır ve elektrik sinyallerini oransal olarak bir kuvvete dönüştürür. Valfe giren elektrik akımının artması veya azalması ile valfte meydana gelen bobin kuvvetine orantılı olarak artar veya azalır. Bunun neticesinde valf bobin kuvvetinin miktarına göre; açma-kapama, yön değiştirme, basınç ve akış ayarlaması yapar.
Kalıp çeliklerinin freze tezgâhında işlenmesinde kesme parametrelerinin, takım talaş arayüzey sıcaklığı, kesme kuvveti ve yüzey pürüzlüğüne etkisinin araştırılması
Bu çalışmada, AISI H13 (DIN 1.2344) çeliğinin frezede tarama başlığı ile işlenmesi sırasında parça yüzey bölgesinde oluşan ısı oluşumu incelenmiştir. Ayrıca, kesme parametrelerine bağlı olarak oluşan kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü de tespit edilmiştir. Deneysel çalışma için bir bağlama kalıbı tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir.Oluşan sıcaklığı ölçmek için iki farklı yöntem kullanılmıştır. Bunlardan birincisi iş parçası üzerinde oluşan sıcaklığın ısıl çiftler kullanılarak ölçülmesidir. Diğeri ise talaş üzerinde oluşan sıcaklık değerinin temassız olarak kızılötesi (infrared) tekniği kullanılarak ölçülmesidir. Kızılötesi ölçüm tekniği ile çıkan talaşların sıcaklık değerleri ölçülmeye çalışılmış fakat talaşların sürekli olması ve yüksek hızda atılması nedeniyle verimli bir sonuç elde edilememiştir. Bu teknik değerlendirme dışı tutulmuştur. Bu nedenle gerçekleştirilen bu çalışmada, ısı oluşumunun belirlenmesi için ısıl çift ile ölçüm yöntemi kullanılmıştır. Isıl çift olarak çalışma sıcaklığı -200 oC ~ 850 oC değerleri arasında olan ?J tipi? kullanılmıştır.Deneylerde üç farklı kesme hızı (132, 220 ve 308 m/dak), dört farklı ilerleme hızı (0,125, 0,2, 0,315, 0,5 mm/diş) ve üç farklı kesme derinliği (1,78, 2,5, 3,5 mm) seçilerek toplam 36 (otuz altı) adet işleme deneyi gerçekleştirilmiştir. İşleme deneylerinde, parça yüzey sıcaklıkları, kesme kuvveti bileşenleri ölçülmüştür. Kesme kuvveti bileşenlerinin ölçülmesi için Kistler 9257 B tipi dinamometre kullanılmıştır. Ayrıca, işlenen yüzeyin pürüzlüğü ölçülmüş ve çıkan talaş biçimleri tespit edilmiştir.Gerçekleştirilen bu çalışmaya göre, yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvveti bileşenlerine ait değerlerin değişiminde ilerleme hızının en etkili parametre olduğunu tespit edilmiştir. Bu değerler ilerleme hızının artmasıyla doğru orantılı olarak artmaktadır. Sıcaklık ölçüm sonuçları ise ilerleme hızının artmasıyla ters orantılı olarak düşmüştür. En düşük sıcaklık değerleri 1,78 mm ve 2,5 mm kesme derinliklerinde, tüm ilerleme hızı değerlerinde 220 m/dak kesme hızında ölçülürken, 3,5 mm kesme derinliğinde ise aynı kesme hızında 0,125 mm/diş ilerleme hızı hariç diğer tüm ilerleme hızlarında en yüksek sıcaklık değeri tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler : Sıcaklık ölçümü, Isıl l çift, Kesme kuvvetleri,Yüzey pürüzlülüğü.
Termik santrallarda bakım yönetim sisteminin enerji verimliliğine etkileri
İnsan ve yaşam, yaşam ve enerji, enerji ve elektrik birbirini tamamlayan ve birbiri ile var olma ilişkisi içerisinde bulunan gerçekliklerdir. Ülkelerin kalkınma hızının ve gelişmişliğinin elektrik enerjisi tüketimi ile ve kurulu güç kapasitesi ile tanımlandığı günümüz 2011 dünyasında ülkemizin enerji ihtiyacı günden güne artmaktadır. Gelişmekte olan ülkemizin yıllık elektrik üretim ihtiyacındaki artışı 1990'lardan bu yana ortalama % 4,6 olurken bu oran Avrupa Birliği ortalaması olan % 1,6 `yı bile geride bırakmıştır. Bu bağlamda enerji üretimimizin ve üretirken kullandığımız metotlar ile verimliliğimizin arttırılması kaçınılmaz olmuştur. Bakım ve işletme, Elektrik Üretim Santrallarının düzgün bir biçimde yönetilebilmesi, güvenli ve kaliteli elektrik üretimi için vazgeçilmez iki unsurdur. Birinin başarılı olması ya da olmaması diğerini doğrudan etkilemekte ve bu iki vazgeçilmez öğe hiçbir biçimde birbirinden ayrılamamaktadır. Ayrıca, bakım veya işletme üzerinde yapılan iyileştirmeler diğerini de düzelmeye zorlamakta sonuçta santral için toplam iyileşmeye katkı sağlamakta olup bu sayede etkin ve verimli bir elektrik üretimi sağlanarak zaten az olan kaynaklarımızın efektif bir biçimde kullanılabilirliği sağlanmaktadır. Bu tez çalışmasında Seyitömer Termik Santrali için bakım faaliyetlerinin nasıl iyileştirilebileceği araştırılmış, bunun için bir bakım yönetim sistemi kurulması gerektiği çıkarımı yapılmıştır. Akabinde bakım yönetim sisteminin bileşenleri incelenmiş, bakım yönetim sistemlerinin tarihsel gelişimi ve hedef santrale kurulum aşamaları anlatılmıştır. Metodoloji olarak gerek santral gerçekleri gerekse Dünya uygulamaları üzerine çalışarak kabuller yapılmış ve kurulan sistem sayesinde enerji verimliliğinin ne kadar arttırılabileceği ifade edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Bakım yönetim sistemi, termik santral
Bir termik santralde termodinamik analiz ve ısıl süreçlerdeki tersinmezliklerin belirlenmesi
Bu çalışmada 160 MW termik güce sahip Çayırhan Termik Santralinin enerji ve ekserji analizi yapılmıştır. Öncelikle her bir ünite için enerji ve ekserji kayıpları hesaplanmıştır. En fazla enerji kaybı %45,8 ile kondenserde meydana gelirken kazanda meydana gelen enerji kaybı %8,43 olarak hesaplanmıştır. Maksimum ekserji kaybı ise %58,05 ile kazanda meydana gelirken türbinde oluşan ekserji kaybı %5,68 olarak belirlenmiştir. Yapılan birinci ve ikinci kanun analizi sonucunda santralin termal verimi %42,76 iken ikinci yasa verimi %33,48 olduğu görülmüştür. En fazla ekserji kaybının kazanda meydana gelmesinin en önemli sebebi ise yanma işlemi esnasında oluşan sıcaklık farklarının etkisiyle oluşan ısı transferi olarak gösterilebilir. Sistemde meydana gelen ekserji kayıpları ve ekserji verimliliği farklı çalışma koşulları altında değiştiği belirlenmiştir.
Bir pnömatik motor kontrol sisteminin teorik ve deneysel analizi
Bu çalışmada tek silindirli 2 zamanlı benzinli bir motor basınçlı hava motoruna dönüştürülmüş ve emme supabının istenilen zamanda açılıp kapanabilmesi için eksenel çalışan elektromanyetik bir supap mekanizması hazırlanmış ve prototipi yapılmıştır. Motorun çalışmasının yönetilmesi için Atmega8 mikroişlemcili bir elektronik devre imal edilmiş ve en uygun emme supap (Emaks 40°, Emaks 50°, Emaks 60° ve Emaks 70°) zamanlaması belirlenerek performans deneyleri yapılmıştır. Deneyler sabit kelebek açıklığı ve farklı çalışma basınçlarında (8, 10, 12, 14, 16, 18, 20 ve 22 bar) yapılmıştır. Deney sonuçlarına göre en yüksek doldurma verimine sahip olması sebebiyle, bütün çalışma basınçları için en uygun emme supap zamanlaması Emaks 60º belirlenmiştir. Emme supap zamanlaması Emaks 60º, 20 bar çalışma basıncı, 1000 1/min motor hızında motor verimi %22,16, motor momenti 2,92 Nm ve motor gücü 306 W olarak elde edilmiştir.Deneylerden elde edilen motor perfomans değerleri kullanılarak motor momenti ve hava tüketim debisinin tahmini için MATLAB programı kullanılarak, R2 değeri 0,99858 olan YSA ile modellemesi yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar incelendiğinde kurulan YSA'nın yüksek doğrulukta tahminler yaptığı gözlemlenmiştir.
Doğal gazlı sürekli ısıl işlem fırınlarında brülör tasarımı, imalatı ve baca gazı analizleriyle doğal gaz tüketiminin optimizasyonu
Doğal gazlı sürekli yüklemeli, tel bant konveyörlü, azot-metanol atmosfer kontrollü, ısıl işlem fırınlarında kullanılmak üzere brülör tasarımı ve imalatı yapılmıştır. Tasarımı yapılan brülörde ki doğal gaz yanması, teorik ve deneysel olarak incelenmiştir. Değişken girdi olarak alınan brülör giriş doğal gaz ve hava basıncı değerlerine göre, hava fazlalık katsayısı, yanma (baca) gazı sıcaklığı, baca gazı emisyonları (oksijen, karbondioksit, karbonmonoksit, azotoksit, azotdioksit) ve doğal gaz tüketimi ölçülmüştür. Brülör girişi doğal gaz ve hava basıncı değerlerine göre hava fazlalık katsayıları tespit edilmiştir. Farklı hava fazlalık katsayıları için teorik olarak hesaplanan karbondioksit, oksijen ve azot emisyonları deneysel olarak ölçülmüştür. Sanayi Kaynaklı Hava Kirliliğinin Kontrolü Yönetmeliği'nde belirtilen emisyon değerleri dikkate alınarak, yanma deneyleri sonunda elde edilen hava fazlalık katsayıları, karbondioksit, karbonmonoksit, azotoksit, azot ve oksijen miktarları incelediğinde, en uygun emisyon değerlerinin hava fazlalık katsayısının 1,10 olduğunda ortaya çıktığı tespit edilmiştir. Hava fazlalık katsayısı tolerans değeri 1,10 +0,05 olarak alınmıştır. Hava fazlalık katsayısı 1,10 olduğunda kuru baca gazındaki hacimsel oksijen % 2,20?3,05, karbondioksit miktarı % 10,52?10,75, karbonmonoksit miktarı 0?10 ppm, azotoksitler ise 125?150 ppm aralığında ölçülmüştür. Yeni brülör tasarımıyla, doğal gazın yakılması sonucu ortaya çıkan baca gazı içerisindeki karbonmonoksit ve azotoksit emisyon değerleri yasal gerekliliklerin oldukça altında ölçülmüştür. Yeni brülör tasarımı için hava-yakıt oranı, çiğlenme noktası sıcaklığı, adyabatik alev sıcaklığı değerleri hesaplanmıştır. Yeni brülör tasarımı ve brülörlerde yanma için belirlenen hava fazlalık katsayısı 1,10 değeri için doğal gaz tüketim değerlerinde % 13,68 oranında bir iyileşme görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Isıl i?lem, brülör tasarımı, baca gazı analizleri, doğal gaz yanması
AISI 6150 çeliğinin tornada işlenebilirliğinin incelenmesi
Bu çalışmada, 311 HB sertliğindeki AISI 6150 ıslah çeliği 38 mm çapında ve 220 mm boyunda hazırlanan deney numuneleri CNC torna tezgahında boyuna tornalama süreci esnasında farklı parametrelerin esas kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü, takım aşınması ve talaş şekline etkileri incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda; deney numuneleri CVD yöntemi ile Ti (C,N) + Al2O3 + TiN kaplanmış kaplamalı karbür, kaplamasız karbür, PVD yöntemi Ti (C,N) kaplanmış kaplamalı sermet ve kaplamasız sermet olmak üzere dört farklı kesici takımla işlenmiştir. Deneyler karbür takımlar ve sermet takımlar için beş farklı kesme hızı değerlerinde yapılmıştır. Karbür takımlarda kullanılan kesme hızı değerleri 150, 200, 250, 300 ve 350 m/dak, sermet takımlarda kullanılan kesme hızı değerleri 150, 175, 200, 225 ve 250 m/dak'dır. Diğer işleme parametreleri bütün kesici takımlar için aynıdır. Bunlar üç farklı ilerleme hızı (0,12 ? 0,16 ? 0,20 mm/dev), üç farklı talaş derinliği (0,5 ? 1 ? 1,5 mm) ve üç farklı kesici takım uç yarıçapı (0,4 ? 0,8 ? 1,2 mm) dır. Bütün deneyler yeni bir kesici takımla, soğutma sıvısı kullanılmadan kuru şartlarda ve her deneyde iş parçası üzerinden 3500 mm3 talaş kaldırılarak yapılmıştır. Deneyler tam faktöryel tertibine göre yapılmış, sonuçlar OriginPro 8.5 programında çizilen grafikler ile yorumlanmıştır. Ayrıca deneysel çalışmalar sonlandıktan sonra kesici takımlarda meydana gelen aşınmalar takım mikroskobu ile incelenerek aşınmalar yorumlanmıştır. Deney sonuçlarına göre, sadece kaplamasız karbür takımda kırılma meydana gelmiştir. Bütün işleme parametreleri yüzey pürüzlülüğünü, esas kesme kuvvetini, takım aşınmasını ve talaş şeklini etkilemektedir. Yüzey pürüzlülüğüne en etkili parametre ilerleme hızıdır, esas kesme kuvvetinde en etkili parametre talaş derinliği, takım aşınmasına en etkili parametre kesici takım malzemesi, talaş şekillerinin oluşmasında en etkili parametre ise ilerleme hızıdır. Deneyler sonunda en iyi ortalama yüzey pürüzlülük (Ra) 0,298 µm, en düşük esas kesme kuvveti (Fc) ise 200,59 N olarak elde edilmiştir.Anahtar Kelimeler: AISI 6150, Tornalama, İşlenebilirlik, Yüzey Pürüzlülüğü, Esas Kesme Kuvveti, Kesici Takım Aşınması, Talaş Şekli
Kesici takımlara uygulanan kriyojenik işlemin ti-6Al-4V alaşımının delinebilirliği üzerindeki etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada, Ti-6Al-4V titanyum alaşımının delinmesinde kesme parametreleri, kesme şartları ve kesici takımlara uygulanan işlemlerin; kesme kuvvetleri, moment, yüzey pürüzlülüğü, delik çapı, dairesellik ve silindiriklikten sapma ile takım aşınması ve takım ömrü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kesici takım olarak kaplamasız ve TiAlN/TiN kaplı M42 HSS ile tungsten karbür matkaplar kullanılmıştır. Her iki kesici takım malzemesinde de kaplamasız takımların bir kısmına -145 oC'de 24 saat bekletmek suretiyle kriyojenik işlem diğer bir kısmına ise kriyojenik işlem ardına 200 oC'de iki saat bekletmek suretiyle temperleme işlemi uygulanmıştır. Dolayısıyla her kesici takım malzemesinden kaplamasız, TiAlN/TiN kaplı, kriyojenik işlem uygulanmış (Kİ) ve kriyojenik işlem ardına temperleme işlemi uygulanmış (KİT) olmak üzere dört farklı takım test edilmiştir. Delme deneylerinde kesme parametreleri olarak HSS ve tungsten karbür takımlar için ayrı ayrı belirlenen dört farklı kesme hızı ve üç farklı ilerleme hızı kullanılmıştır. 5 mm çapında matkaplarla kuru ve ıslak kesme şartları altında CNC dik işleme merkezinde 15 mm derinliğinde boydan boya delikler delinmiştir. Ayrıca kriyojenik işlem ve kriyojenik işlem ardına uygulanan temperleme işleminin işlemsiz takımlara göre mikroyapıda meydana getirdiği değişimleri belirlemek amacıyla SEM analizleri yapılmıştır.Mikroyapı incelemeleri, HSS takımlara uygulanan kriyojenik işlemin, karbür boyutlarını küçülterek homojen karbür dağılımı sağladığını ve geleneksel ısıl işlem sonrası yapıdaki kalıntı östeniti martensite dönüştürdüğünü göstermiştir. Ayrıca kriyojenik işlem sonrası yapılan temperleme işlemi ile küçük ikincil karbürlerin yoğunluğunun arttığı görülmüştür. Tungsten karbür takımlarda ise kriyojenik işlem ve temperleme işlemi eta karbürlerinin yoğunluğunu artırmıştır. Mikroyapıdaki bu değişimler kesici takımların sertlik ve aşınma direncinin artmasında önemli bir rol oynamıştır.Delme deneyleri sonucunda, soğutma sıvısı kullanımının kesme kuvvetleri ve moment dışındaki tüm deney çıktıları üzerinde olumlu etkilere sahip olduğu görülmüştür. Özellikle her iki kesici takım malzemesinde de takım ömründe önemli artışlar sağlamıştır. Hem HSS hemde tungsten karbür takımlar için delik kalitesi ve takım ömrü açısından en iyi sonuçlar TiAlN/TiN kaplı takımlardan alınmıştır. Kriyojenik işlem ve kriyojenik işlem ardına yapılan temperleme işleminin HSS ve tungsten karbür takımların işleme performansını arttırmada önemli etkilere sahip olduğu görülmüştür. Islak kesme şartlarında KİT HSS ve tungsten karbür takımlar işlemsiz takımlara göre takım ömründe sırasıyla %87 ve %83 ömür artışı sağlamıştır. İşleme çıktıları üzerindeki etkileri göz önüne alındığında kriyojenik işlemin HSS takımlar üzerindeki etkisinin karbür takımlara göre daha fazla olduğu görülmüştür.
Ofset baskı tekniğinde baskı operatörlerinin kalite verimliliğine etkisinin değerlendirilmesi
Teknolojinin gelişmesi ile birlikte matbaa sektöründe de birçok gelişmeler ile birlikte daha seri ve uygun fiyatlı baskılar gerçekleştirilebilir hale gelmiştir. Teknoloji ve basım sektörü hızla gelişirken sektör çalışanlarının kalite, kalite kontrol cihazları ve kalite standartları hakkındaki bilgi ve beceri eksikliğinden baskılar da kalite konusunda sıkıntılar yaşanmaktadır. Kaliteli bir baskı için standartlar belirlendiği halde ülkemizde baskı operatörleri baskı renklerinin canlı ve göze hoş gelmesini kaliteli olarak değerlendirmektedir. Kaliteli bir baskıda aranan şartlar ISO 12647:2' de belirlenmiştir. Bu çalışmada; ofset baskı operatörlerine eğitim verilmeden ve eğitim verildikten sonra olmak üzere iki ayrı baskı yaptırılmıştır. İlk baskılarda kaliteli bir baskı için gerekli fiziki şartlar ve uygun malzeme sağlandığı halde ISO standartları yakalanamamıştır. İkinci baskı denemesi, operatörlere ortam koşulları, malzeme uygunluğu, kalite kontrol cihazlarının kullanımı ve ISO standartları gibi konularda eğitim verildikten sonra yapılmıştır. Eğitim öncesi ve sonrası seçilen numunelerden elde edilen veriler ?t? testi ile değerlendirilmiştir. Değerlendirme sonucunda, uygun fiziki şartların sağlanması ile birlikte malzeme bilgisinin, kalite kontrol cihazlarının kullanımının ve ISO standartlarının operatör tarafından bilinmesi ile normlara uygun baskılara ulaşılabileceği tespit edilmiştir. Bu çalışma kaliteli bir baskı için baskı operatörlerinin konu hakkında eğitilmeleri gerekliliğini ortaya koymuştur.
Bir DI dizel motorda etanol ön karışımlı kısmi-HCCI uygulamasının yanma ve emisyonlar üzerine etkilerinin incelenmesi
Bu çalışmada, tek silindirli, bir DI dizel motorda kısmi ön karışımlı yakıt dolgusunun yanma ve egzoz emisyon karakteristikleri üzerine etkileri incelenmiştir. Düşük basınçlı bir port tipi yakıt enjeksiyon sistemi ile ön karışım odasına yakıt püskürtülmüştür. Ön karışımlı yakıt olarak, tek aşamalı tutuşma karakteristiğine ve yüksek oktan sayısı ile düşük kaynama noktasına sahip olduğu için etanol kullanılmıştır. Homojen dolgu emme stroğu boyunca oluşturulmakta ve pilot dizel yakıt enjeksiyonu ile ÜÖN'dan önce tutuşturulmaktadır. Bu kombine yanma şekli, ön karışımlı HCCI ile konvansiyonel DI dizel yanması arasında ortak özelliklere sahip olmakta ve HCCI-DI veya kısmi-HCCI olarak tanımlanabilmektedir. Deneyler, farklı dolgu giriş sıcaklıkları (20 ve 40 °C) ve EGR oranları (%0-30) altında, farklı ön karışımlı yakıt oranlarında 2200 1/min motor hızında ve dört farklı yükte (4, 8, 12 ve 16 Nm) yapılmıştır. Deneylerde, yüksek yüklerde duyulabilir vuruntu başlangıcına kadar, düşük yüklerde ise düzensiz çalışma limitine ya da tekleme oluşana kadar ön karışımlı yakıt oranı arttırılmıştır. Yapılan ön testlerde, kısmi yüklerde ön karışımlı yakıt oranının %90'a kadar çıkarılabildiği görülmüştür. Ön karışımlı yakıt dolgusunun artışı ile yanma başlangıcında dikkate değer derecede gecikme meydana gelirken, ön karışımlı yanma aşamasında ısı yayılım oranı giderek artış göstermekte ve difüzyon aşamasında azalmaktadır. Dolayısıyla, maksimum ısı yayılım oranı, maksimum silindir basıncı ve maksimum silindir basınç artış oranı artmakta ve böylece vuruntu eğilimi de artmaktadır. Yanma süresi kısalmakta ve ısı yayılımı orta noktası ÜÖN'ya yaklaşmaktadır. Tam yükte vuruntu oluşumu sonucunda, ön karışımlı yakıt oranı %30 ile sınırlandırılmıştır. Tam yükte meydana gelen hızlı ısı yayılım oranı, EGR ilavesi ile kontrol altına alınabilmiş ve motorun çalışma limitleri %50 ön karışım oranına kadar genişletilmiştir. Orta ve kısmi yüklerde, belli bir değerin üzerindeki ön karışımlı yakıt oranlarında, yanmadaki gecikme sonucu oluşan faz farkının etkileri üstün gelerek ısı yayılımı orta noktasında gecikme meydana gelmiştir. Böylece, indike özgül yakıt tüketimi artış göstermiş ve indike termik verim kötüleşmiştir. Düşük yüklerde, ön karışımlı yakıt oranının yanma karakteristiği üzerine etkileri ılımlı ölçüde gerçekleşmiştir. Giriş sıcaklığının arttırılması ile yanma başlangıcında meydana gelen gecikmenin etkileri azaltılmıştır. Özellikle orta ve kısmi yüklerde, maksimum ısı yayılımı oranının krank açı konumu yaklaşık olarak aynı kalarak, ısı yayılımı orta noktası ÜÖN'ya yaklaşmıştır. Kısmi yüklerde NOx ile duman emisyonlarında %26 ve %87 oranlarında eş zamanlı azalma görülmüştür. Fakat ön karışımlı yakıt oranının artışı ile tam yükte NOx emisyonlarında artış gerçekleşmiştir. Ön karışımlı yakıt ile EGR'nin birlikte uygulanması sonucu bu artış eğilimi önlenmiştir. Tam yükte ve %50 ön karışımlı yakıt oranında, %30 EGR oranı ile NOx ve duman emisyonlarında %62 ve %82 oranlarında iyileşme sağlanabilmiştir. Kısmi yüklerde EGR uygulaması ile bu eş zamanlı iyileşmeler %81 ve %64 oranlarında gerçekleşmiştir. Diğer yandan, giriş sıcaklığı arttırıldığında NOx emisyonları kötüleşmiştir. Genel olarak, ön karışımlı yakıt oranı ve EGR oranının artışı ile CO ve HC emisyonları artış gösterirken, dolgunun ön ısıtılması durumunda azalma meydana gelmiştir.
HK33E / G3 piyade tüfeği silah kurma mekanizmalarında aşınan parçaların çalışma performanslarının artırılması
Bu çalışmada MKE Kırıkkale tesislerinde üretilen HK33E piyade tüfeklerinde aşınan bazı parçaların kaplamasız ve AlTiN / CrN ince film ile kaplı olarak kullanılması sonucunda, aşınma performanslarında meydana gelen değişimlerin belirlenmesi amaçlanmıştır.Aşınarak silahların çalışma düzenini bozan, tutukluk yapmasına neden olan ve sıkça değiştirilen kurma kolu ve kovanın atılmasına neden olan tırnak malzemesine (16MnCr5 (AISI 5115) ve 32NiCrMo145 (UK Standardı 830M31)) Ark PVD (Physical Vapour Deposition) yöntemiyle Alüminyum Titanyum Nitrür (AlTiN) ve Krom Nitrür (CrN) kaplanmıştır. ASTM standartlarına göre aşınma deneyleri (model testi) ve ayrıca bileşen testi yapılmış, aşınma deneylerinin planlanması ve elde edilen sonuçların aşınma performansına etkisinin değerlendirilmesi Taguchi deney tasarım tekniği ile yapılmıştır. Deneylerde taban malzeme, kayma hızı, kayma mesafesi, yük, yüzey durumu ve çalışma ortamı değişken parametreler olarak kullanılmıştır.AlTiN ve CrN kaplanmış deney numuneleri üzerinde, kaplama kalınlığı, yüzey pürüzlülüğü, sertlik ve taban malzemeye olan yapışma kabiliyetlerinin belirlenmesi için çeşitli karakterizasyon deneyleri yapılmıştır.Aşınma deneyleri düz yüzey üzerinde bilye (ball on plate) deney düzeneğinde gerçekleştirilmiş, kaplamalı numunelerde ölçülebilir düzeyde aşınma elde edilemediğinden ASTM G133 standartlarına uygun olarak karşı malzemedeki hacimsel kayıp aşınma kriteri olarak seçilmiştir. Bileşen testleri, orijinal silah parçalarının (kurma kolu ve tırnak) çalışma ortamı benzetilerek (simülasyon) gerçekleştirilmiş, numunelerdeki ağırlık kaybı ve profil ölçülerindeki değişim kriter olarak alınmıştır.Laboratuar ve Performans (bileşen) testleri sonucunda AlTiN ve CrN kaplamalı numunelerde aşınma ömrünün 2-5 kat arttığı, aşınmaya karşı en iyi performansın AlTiN kaplı numunelerde gerçekleştiği görülmüştür. Elde edilen sonuçların literatüre uygun olduğu değerlendirilmiştir.Anahtar Kelimeler : PVD, Silah, Yüzey Kaplamaları, Triboloji
Traktörler için kanca tipi 3 noktadan pratik bağlanabilir askı düzeneği tasarımı ve imalatı
Bu çalışmanın amacı, tarımsal mekanizasyonda önemli bir yere sahip traktörlerin arkasına takılan ekipmanların, montaj sürecini kolaylaştırarak hızlandıran, daha uzun ömürlü ve daha ekonomik ?kanca tipi 3 noktadan pratik bağlanabilir askı düzeneği? tasarlayarak geliştirmek ve prototip üretimini gerçekleştirmektir. Bu amaçla, öncelikle ulusal ve uluslararası kullanımdaki askı düzenekleri incelenmiş ve konuyla ilgili patent araştırmaları da yapılarak mevcut durum belirlenmiştir. Tasarım ve ürün geliştirme süreci; tasarım, prototip üretim ve doğrulama (test) olmak üzere 3 temel aşamada gerçekleştirilmiştir. Alternatif tasarımlardan yola çıkarak belirlenen tasarımlar doğrultusunda prototip imalatı ile üretilen prototipin istenilen hedefleri karşılama yeterliliği tespit edilmiştir. Bu bağlamda, yeni alt kanca tasarımı CA 2 499 452 kodlu Kanada Patenti, EP 0 937 592 kodlu Avrupa Patenti ve TR 2008/01478 kodlu Türk Patenti ile benzerlik göstermiştir. Yeni üst kanca tasarımı ise EP 1 403 101 A1 kodlu Avrupa Patenti ve US 4 050 715 A ile US 4 023 822 A kodlu Birleşik Devletler Patentiyle benzerlik göstermiştir. Bu patenlerle karşılaştırıldığında alt kancada hareket kamı kullanımı, parçaların geometriksel olarak daha düzgün olması hem maliyette hem de da işlevsellikte fark yaratmıştır. Üst kanca mekanizmasının kilitleme sisteminin yapısındaki geliştirmeyle de her iki tasarımın da patent alınabilecek nitelikte olması sağlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda 4 kategoriden oluşan kanca sisteminde çalışmalar öncelikle Kategori 2 referans alınarak gerçekleştirilmiş ve yapılan çalışmalar neticesinde; imalatta kullanılan kalıp malzemesi olarak 2.344 sıcak iş takım çeliği kullanılmış, gövdede 1040 çeliği kullanılmış, işleme şekli olarak dövme işlemi yapılmış, kanca mekanizması içerisindeki yay mekanizmaları vb. sistemler geliştirilmiş, kilitleme, çözme vb. çalışma prensiplerinde diğerlerine üstünlük sağlayacak şekilde prototip imalatı gerçekleştirilmiştir ve bu ürün için patent alım işlemleri süreci başlatılmıştır. Elde edilen prototip ?3 nokta askı düzeneği? yukarıda belirtilen farklı özellikleri ile piyasada önemli bir ihtiyacı karşılayacak ve ticari olarak pazar payı bulabilecektir.Anahtar Kelimeler : Traktör ekipman bağlama düzeneği, 3 nokta askı düzeneği
Aısı 316L malzemesinin delinmesinde kesme parametrelerinin kesme sıcaklığı, kesme kuvvetleri ve deelik kalitesi üzerindeki etkisi
Bu çalışmada, delik delme esnasında farklı kesme parametrelerinin kesme bölgesi sıcaklığı, ilerleme kuvveti, moment, yüzey pürüzlülüğüne etkisi incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda; AISI 316L tipi östenitik paslanmaz çelik malzemesi iki farklı tipte (kaplamasız ve TiN/TiAlN/TiCN çok katmanlı kaplamalı) HSS kesici takımlarla delinmiştir. Deneylerde dört farklı kesme hızı (15 m/dak, 20 m/dak, 25 m/dak ve 30 m/dak) ve dört farklı ilerleme miktarı (0,15 mm/dev, 0,20 mm/dev, 0,25 mm/dev ve 0,30 mm/dev) değeri kullanılmıştır. Deneyler, sabit matkap-dönen iş parçası yöntemi ile, her bir deney için yeni bir kesici takım kullanılarak yapılmıştır. Delme işlemi esnasında oluşan kesme sıcaklıkları kaplamalı ve kaplamasız takımların soğutma kanalları içerisine yerleştirilmiş ısıl çiftler yardımıyla ölçülmüştür. Sıcaklık ve kesme kuvvetleri ölçümleri sırasıyla; K tipi ısıl çift uygulaması ve Kistler 9257 B model dinamometre yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde; kesme bölgesindeki sıcaklığın artan ilerleme miktarı ile azaldığı gözlenmiştir. Kesici takıma kaplama uygulaması neticesinde, kesme bölgesindeki sıcaklıklar önemli ölçüde düşmüştür. Takıma kaplama yapılması değerlendirilen bütün parametreler açısından önemli avantajlar sağlamıştır.