MİLLİ / YERLİ İHA SOĞUTMA MODÜLÜ İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN SOĞUTMA MODÜLÜ GELİŞTİRİLMESİ

Ebat: px

Şu sayfadan göstermeyi başlat:

Download "MİLLİ / YERLİ İHA SOĞUTMA MODÜLÜ İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN SOĞUTMA MODÜLÜ GELİŞTİRİLMESİ"

Yağmur Kaner
6 yıl önce
İzleme sayısı:

1 AR-GE MERKEZLERİ İYİ UYGULAMA ÖRNEKLERİ PAYLAŞIM TOPLANTISI AR-GE YÖNETİMİ MİLLİ / YERLİ İHA SOĞUTMA MODÜLÜ İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN SOĞUTMA MODÜLÜ GELİŞTİRİLMESİ KALE OTO RADYATÖR SAN.TİC. A.Ş.

1. UYGULAMANIN KISA AÇIKLAMASI Ülkemizin etrafındaki güvenlik risklerinin artması, ülke içinde de terör tehdidinin yeni bir boyut kazanması ve askeri dış alımlardaki zorluklar sebebiyle savunma

Ülkemizde savunma sanayine yönelik geliştirilen İHA araçları için soğutucu ünitelerin üretimi yapılmamaktadır. Kale Oto Radyatör A.Ş.

2 1. UYGULAMANIN KISA AÇIKLAMASI Ülkemizin etrafındaki güvenlik risklerinin artması, ülke içinde de terör tehdidinin yeni bir boyut kazanması ve askeri dış alımlardaki zorluklar sebebiyle savunma sanayinde yerlileşme, Türkiye nin en önemli stratejik amaç ve hedefleri arasına girmiştir. Ülkemizde savunma sanayine yönelik geliştirilen İHA araçları için soğutucu ünitelerin üretimi yapılmamaktadır. Kale Oto Radyatör A.Ş. de bu hedef doğrultusunda ilk yerli İHA soğutma modül imalatı yapmak amacı ile bir proje çalışması yapılmıştır yılından beri otomotiv sanayine hizmet veren Kale Oto Radyatör Milli Stratejik ihtiyaçlara odaklanmış, daha önceki araştırma ve pratik deneyiminden edinilen bilgiyi temel alıp, deneysel geliştirme kapsamında ona ek özellikler katmış, kaplamalı alüminyum malzemeler ve proseslerde büyük ölçüde iyileştirmeye yönelik sistemli çalışmalar yapmıştır. 2/15

3 İHA (İnsansız Hava Araçları) larda kullanılan soğutma modüllerinde en önemli kriter, İHA ların yüksek irtifada meydana gelen sıcaklık farkları ve termal gerilmeler sonucunda malzemelerde meydana gelen çatlamalardır. Bu süreçte AR-GE merkezimizin soğutma modülü üretimindeki bilgi birikimine ilave olarak, Sakarya Üniversitesi, Gebze Teknik Üniversitesi, Tübitak MAM ve Yurt dışı özel kaplamalı malzeme üreticisi ile yapılan etkin iş birliği sayesinde İHA lara özel ; ısıl genleşmelere ve termal şoklara dayanıklı, birim yüzey alanı (hacim) için ısıl performansı yüksek, modüler ve kompakt yapısı ile farklı güçteki İHA larda kullanılabilecek nitelikte Soğutma Modülü (Radyatör + Intercooler + Aftercooler) geliştirilmiştir. Ar-Ge Merkezimizin genel danışmanlığını yürütmekte olan Sn. Prof. Tahsin Engin yönetiminde SAÜ tarafından hesaplamalı akışkanlar dinamiği (CFD) ile akış ve ısı transferi analizleri yapılmıştır. Bunun için öncelikle 3D akış hacmi modellenmiş, uygun giriş ve çıkış sınır şartları belirlenerek analiz programı uygulanmıştır. 3/15

Analiz sonucunda soğutma modülünün istenen ısı transferini sağlayıp sağlamadığı, basınç kayıplarının limitler içerisinde kalıp kalmadığı,

Bu analizlerden elde edilen sonuçlar tasarım revizyonlarımıza referans teşkil etmiştir.

4 Analiz sonucunda soğutma modülünün istenen ısı transferini sağlayıp sağlamadığı, basınç kayıplarının limitler içerisinde kalıp kalmadığı, basınca ve sıcaklık değişimlerine bağlı gerilmelerin sınırlarda olup olmadığı, kesitlerin ve akış kanallarının uygunluğu kontrol edilmiştir. Bu analizlerden elde edilen sonuçlar tasarım revizyonlarımıza referans teşkil etmiştir. Ürünün İHA içerisindeki kapalı devresinin simülasyonu ise firmamız bünyesinde lisanslı olarak kullanılan KULİ/Avusturya yazılımı ile yapılmıştır. İHA Komple Sistem Üzerine Yapılan Simulasyon Çalışması. 4/15

5 Gebze Teknik Üniversitesi ile kullanılan malzemelerin fiziksel dayanımları ve kimyasal özellikleri incelenmiştir. TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi (MAM) ile geliştirilen özel kaplamalı malzemelerin iç yapısı incelenmiş ve malzeme üreticisinden alınan değerlerin doğrulanması sağlanmıştır. Tasarımın Oluşturulması: Ürün tasarımından sonra ürünü oluşturan alt parçaların tasarımına geçilerek proses akış çizimlerine başlanmıştır. Tasarım sürecinde diğer önemli bir parametre, termal gerilmelerden dolayı malzeme seçimidir. Bu kapsamda malzeme geliştirilmesi, iyileştirilmesi ve dayanıklılığı konusunda yurtdışında alüminyum plaka üretim sektöründe lider ve uzman olan özel kaplamalı alüminyum malzeme üreticisi ile işbirliği yapılmıştır. Malzemenin hem fiziksel ve korozif dayanıklığı, hem de Alüminyum kaynak/brazing kabiliyeti arttırılmıştır. 5/15

Firmamız ise farklı olarak, radyatörünü 2011-11446 no.

6 2. UYGULAMANIN YENİLİKÇİ VE ÖZGÜN YÖNLERİ İHA Radyatör ve Intercooler Taslak 3D Modeller Dünyada ki İHA uygulamalarında radyatörler düz ve odacıklı tüp kullanılarak üretilmektedir. Firmamız ise farklı olarak, radyatörünü no.lu Isı Değiştiricilerinde Yenilik adlı patentli petek yapısı ile geliştirmiş olup, benzer ürünlere göre daha yüksek ısıl gerilime ve termal şoklara dayanıklıdır. 6/15

7 2. UYGULAMANIN YENİLİKÇİ VE ÖZGÜN YÖNLERİ Konvansiyonel Intercooler ve Ara soğutucu için düz tüp ve tüp içinde standart türbülatör kullanılırken, firmamız içinde patent no.lu destek parçası olan düz tüp ve tüp içinde geliştirilmiş türbülatör kullanmıştır. Yüksek türbülans sayesinde hem istenilen ısıl verime ulaşılmış, hem de İHA için önemli bir kriter olan hafiflik sağlanmıştır. Birim yüzey alanı için Isıl Performansı yüksek olarak tamamen yerli mühendislik bilgisi ile tasarlanmış, modüler yapısı ile farklı güçteki İHA larda kullanılabilecek nitelikte benzersiz bir üründür. 7/15

8 3. UYGULAMANIN HEDEFLERİ Bir takım zorluklar, kısıtlamalar ve yüksek fiyatlarla ithal edilen Soğutma Modüllerinin yerli olarak yurt içinde projelendirilmesidir. Böylece ülkemiz için stratejik öneme sahip, savunma ve modern havacılık teknolojisinde en önemli savunma araçlarından olan İHA ların Soğutma Modüllerinde dışa bağımlılık ortadan kaldırılacak ve milli çıkarlar gözetilmiş olacaktır. Bu projede geliştirilen soğutma ünitelerinin istenen performans hedeflerini karşılama kabiliyetleri, Türk Akreditasyon Kurumu ( TS EN ISO/IEC TÜRKAK ) tarafından akredite edilmiş olan Kale Oto Radyatör Test ve Validasyon Laboratuarında yapılmıştır. Deneysel doğrulama ile elde edilen test sonuçları, memnuniyet verici şekilde yüksek başarı ile sonuçlanmış ve raporlanmıştır. 8/15

temizlik, nem direnci gibi ömür,dayanım ve performans testleri yapılmış; proje gereksinimlerini sağlanmış

9 3. UYGULAMANIN HEDEFLERİ Tanımlı test koşullarına ve metotlarına uygun olarak Soğutma performansı, Titreşim, Yaşlandırma, Korozyon, Termal şok, Darbeli basınç dayanımı, yüksek basınç dayanımı, iç temizlik, nem direnci gibi ömür,dayanım ve performans testleri yapılmış; proje gereksinimlerini sağlanmış olduğu görülmüştür. İHA Soğutma Modülü Isıl Performans Testi İHA Soğutma Modülü Termal Şok ve Basınç Dayanım Testi 9/15

10 4. UYGULAMANIN ÇIKTILARI Kale Oto Radyatörün Kara Taşıt Araçları için ürettiği Soğutma Üniteleri % 80 ithal malzeme ile yapılmakta iken, bu İHA projesi ile oran tersine döndürülmüş ve % 80 yerli malzeme ile üretim gerçekleştirilmiştir. Türkiye de üretilmeyen özel kaplamalı alüminyum malzeme hariç, tamamen yerli malzeme kullanılmıştır. Bu nedenle alüminyum plaka, ekstrüde alüminyum parçalar, borular, plastik parçalar, hortum ve kelepçelerin tedariğinde malzeme üretici ve dağıtıcıları gibi farklı yan sanayilerin gelişmesine katkı verilmiş ve katma değer yan sanayine yayılmıştır. Yüksek irtifada soğutma modülü ani termal şoklara ve termal gerilimlere maruz kalmakta malzeme yorulmakta ve çatlamaktadır. Radyatördeki çatlama, motor suyunun boşalmasına ve İHA nın düşmesine sebep olmaktadır. Yüksek fiyatlarla ithal edilen ve sık sık değiştirilmesi tavsiye edilen İHA radyatörlerinin yerlileştirilmesi ile sağlanan niteliksel avantajlar, kalite artışı ve artan kullanım ömrü ile önemli bir maliyet avantajı sağlanmıştır. 10/15

11 Bu AR-GE yönetimi ile yeni teknolojileri uygulayarak daha az malzeme ile daha yüksek performans ve fiziki dayanım elde edilebilmesi için personel eğitim ve gelişmesine, yerli-yabancı teknik merkezler ve üniversiteler ile ortak çalışmalar yapılmasına imkan bulunmuştur. Ar-Ge Yönetim Modelinde İHA Soğutma Modülü için aşağıdaki süreç akışı uygulanmaktadır: Talebin/Tasarım Fikirlerinin Ortaya Çıkması Değerlendirme ( Yapılabilirlik Etüdü ) : Teknik/Ticari Tasarım : Modelleme /Simülasyonlar Müşteri Onayı :Yapılan Tasarımın Araca Uygunluğu / Fiyat anlaşması Tasarım Geri Besleme ve Revizyonlar Prototip : Komple ve Alt Parça İş Emirlerinin Açılması / Malzeme Siparişi Prototip İmalatının Gerçekleştirilmesi Ölçüm/Test/Deney : Doğrulama Çalışmaları Testlerin Müşteri Laboratuarında Gerçekleştirilmesi Tasarımın Dondurulması ve Ön Seri Üretime Hazır Proje Haline Getirilmesi 11/15

12 Kale Oto Radyatör Ar-Ge Yönetim Modeli 12/15

13 5. UYGULAMANIN İŞLETMEYE VE ÜLKEYE KATKISI İHA ların soğutma modüllerinde dışa bağımlılık ortadan kaldırılacak ve milli çıkarlar gözetilmiş olacaktır. Bu proje ile elde edilen yüksek başarı, bizi diğer Milli İHA ve aynı teknik alt yapıyı kullanarak ASKERİ UÇAK modernizasyon projelerinin alınmasına teşvik etmiş ve sözleşme imzalanmıştır. 13/15

14 BU PROJENİN FİRMAYA, ÜLKEYE SAĞLADIĞI KATKILAR, AVANTAJLAR VE ÇIKTILAR Özgün ve Teknolojik ürün Tasarlama ve Üretme yeteneğini arttırma Milli projelerde yer alma ve ilk milli İHA projesinin yapılması Benzerlerinden ucuz ama daha yüksek performanslı ve teknolojik ürünler geliştirme Yüksek yerlilik oranı %80 ve Yan sanayinin gelişmesine katkı Elde edilen bilgilerin ve kazanımların diğer hava araçlarına da uygulanması Üniversite ve Teknik Merkezlerle İş Birlikleri Fuar / Konferans / Seminer ve Etkinliklere katılımın arttırılması Eğitime Desteğin arttırılması Fikri mülkiyet kapasitesinin arttırılması ( Bu projede 2 adet Kale patenti kullanılmıştır ) Kurumsal Yönetim anlayışı ile Proje esaslı takım çalışması Proje kapasitesinin arttırılması ( Uluslararası / Üniversiteler ile ortak Projeler ) 14/15

II. AR-GE MERKEZLERİ İYİ UYGULAMA ÖRNEKLERİ ZİRVESİ MİLLİ / YERLİ İHA SOĞUTMA MODÜLÜ İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN SOĞ. MOD. GELİŞTİRİLMESİ KALE OTO RADYATÖR SAN.

15 II. AR-GE MERKEZLERİ İYİ UYGULAMA ÖRNEKLERİ ZİRVESİ MİLLİ / YERLİ İHA SOĞUTMA MODÜLÜ İNSANSIZ HAVA ARAÇLARI İÇİN SOĞ. MOD. GELİŞTİRİLMESİ KALE OTO RADYATÖR SAN. TİC. A.Ş. DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER ALPER YETER AR-GE ŞEFİ yeteralper@kaleoto.com.tr

Benzer belgeler

BİLİM KURULLARI İLE ÜNİVERSİTE-SANAYİ İŞBİRLİĞİ ÇEŞİTLENDİRİLEREK SÜRDÜRÜLEBİLİR HALE GETİRİLMESİ

II. AR-GE MERKEZLERİ İYİ UYGULAMA ÖRNEKLERİ ZİRVESİ KAMU-ÜNİVERSİTE -SANAYİ İŞBİRLİĞİ BİLİM KURULLARI İLE ÜNİVERSİTE-SANAYİ İŞBİRLİĞİ ÇEŞİTLENDİRİLEREK SÜRDÜRÜLEBİLİR HALE GETİRİLMESİ VOLKAN İTFAİYE ARAÇLARI