MOBİL HİDROLİKTE KULLANILAN SİLİNDİRLERİN BOĞAZ SIZDIRMAZLIK ELEMANLARININ SONLU ELEMANLAR METODU İLE GELİŞTİRİLMESİ

Benzer belgeler
BOĞAZ SIZDIRMAZLIK ELEMANLARINDA PERFORMANS KRİTERLERİNİN ÇALIŞMA KOŞULLARIYLA DEĞERLENDİRİLMESİ

SIZDIRMAZLIK ELEMANLARINDA KARŞILAŞILAN PROBLEMLER, NEDENLERİ VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ

Mobil Hidrolik için Sızdırmazlık Çözümleri. Your Productivity Partner

HİDROLİK SİLİNDİRLERDE HİDRODİNAMİK BASINÇ PROBLEMİ

İÇİNDEKİLER INDEX. Üretim Programı Production Programme 4-7. Teknik Bilgiler Technical Information 9-30

HİDROLİK ELEMANLARDA TALAŞLI İMALAT KAYNAKLI HATALARIN SIZDIRMAZLIK PERFORMANSINA ETKİLERİNİN SONLU ELEMANLAR METODU İLE İNCELENMESİ

DÜŞÜK SÜRTÜNMELİ BOĞAZ SIZDIRMAZLIK ELEMANININ SONLU ELEMANLAR ANALİZİ İLE TASARIMI

A801 PNÖMATİK PİSTON KEÇESİ / A801 PNEUMATIC PISTON SEAL

RÜZGAR YÜKÜNÜN BİR TİCARİ ARAÇ SERVİS KAPISINA OLAN ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

İş Makinaları için Sızdırmazlık Çözümleri. Your Productivity Partner

Hidrolik Blok Silindirler Block cylinders

KAYMALI YATAKLAR II: Radyal Kaymalı Yataklar

SC2 (NUTRING)-PU AVANTAJLAR ÜRÜN TANITIMI

EK ALANA SAHİP SİLİNDİR

Deneyin Amacı Çekme deneyinin incelenmesi ve metalik bir malzemeye ait çekme deneyinin yapılması.

Hidrolik & Pnömatik Sızdırmazlık Elemanları. Ürün Broşürü. Your Productivity Partner.

SIZDIRMAZLIK ELEMANLARININ MONTAJI VE YÜKSEK BASINÇ ALTINDAKİ DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ

KOMPAKT PNÖMATİK SİLİNDİRLER PK-A SERİSİ Ø20- Ø25

CETP KOMPOZİTLERİN DELİNMELERİNDEKİ İTME KUVVETİNİN ANFIS İLE MODELLENMESİ MURAT KOYUNBAKAN ALİ ÜNÜVAR OKAN DEMİR

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK 402 MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 9A GERİNİM ÖLÇER KULLANARAK GERİLİM ANALİZİ YAPILMASI

İçindekiler YMR-A. Güce Yön Veren Yenilikçi Çözümler

A210 Yeni Nesil Pnömatik Aktüatörler

Mühendislik Makina ve Metalurji San. Tic. Ltd. Şti. Standart Elemanlar.

SÜRÜKLEME DENEYİ TEORİ

MALZEME ÖZELLİKLERİ U203-R95

Sıkma sırasında oluşan gerilmeden öngerilme kuvvetini hesaplarız. Boru içindeki basınç işletme basıncıdır. Buradan işletme kuvvetini buluruz.

SOLIDWORKS SIMULATION EĞİTİMİ

Hidrostatik Güç İletimi. Vedat Temiz

Ø 16 BS Hidrokraft - Blok Silindir Ölçüleri /10/_ /03. Hidrolik Blok Silindir. 50 mm BS / 10 / / 03 / 40+STROK 11 R1/4" R1/4" R1/4"

KAYMALI YATAKLAR I: Eksenel Yataklar

FREUDENBERG XPRESS REKOR SÜREDE KALİTE

KAYMALI YATAKLAR. Kaymalı Yataklar. Prof. Dr. İrfan KAYMAZ. Erzurum Teknik Üniversitesi. Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümü

HİDROLİK VE PNÖMATİK KARŞILAŞTIRMA

BÖLÜM: 9 TASARIMDA HAFİFLİK 9.1 HAFİFLİK

Pnömatik Silindir Tasarımı Ve Analizi

F İ Y A T L İ S T E S İ TÜRK LİRASI ( TL ) 1 Mart 2016

OREN3005 HİDROLİK VE PNÖMATİK SİSTEMLER

Titreşimli Elek Rulmanları ve Uygulamaları

2. Amaç: Çekme testi yapılarak malzemenin elastiklik modülünün bulunması

SORU 1) ÇÖZÜM 1) UYGULAMALI AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 1

BAŞKENT ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAK MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI DENEY 4

MAKĠNE ELEMANLARI II REDÜKTÖR PROJESĠ

YUVARLANMALI YATAKLAR I: RULMANLAR

PNÖMATİK ELEMANLARIN GÜVENİLİRLİĞİ STANDARDININ (ISO 19973) SIZDIRMAZLIK ELEMANLARI TEST ÜNİTELERİ TASARIMINA ETKİSİ VE SONUÇLARI

YAPI MEKANİĞİ LABORATUVARI

DİŞLİ POMPA KAPAK KALINLIKLARININ BELİRLENMESİ

SIZDIRMAZLIK Sİ S STEMLER İ İ Vedat Temiz

ÜNİVERSAL TEST CİHAZLARI

2009 MÜFREDATI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ / MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI SINIF: 1 DÖNEM: GÜZ. Ders Kodu Dersin Adı T P K ECTS Ders Tipi

MAKİNE ELEMANLARI 1 GENEL ÇALIŞMA SORULARI 1) Verilen kuvvet değerlerini yükleme türlerini yazınız.

10 kn KAPASİTELİ KUVVET KALİBRASYON MAKİNASININ TASARIMI, İMALATI ve PERFORMANS ÖLÇÜMLERİ

SKF Rulmanları. Changed with the DEMO VERSION of CAD-KAS PDF-Editor (

KALICI DEFORMASYONUN SIZDIRMAZLIK ÜSTÜNDEKİ ETKİSİ

PRES ĐŞLERĐNDE HĐDROPNÖMATĐK OLARAK ÇALIŞAN YÜKSEK GÜÇ ARTIRICI ÜNĐTELER

PÝLSA PE 100 BORULARI

Aşırı korozif ortamlar için nikel ve PTFE kaplama opsiyonel olarak sunulmaktadır.

CETOP RP 53P-43P PNÖMATİK SİLİNDİRLER PNS SERİSİ Ø125 - Ø320

3.1. Proje Okuma Bilgisi Tek Etkili Silindirin Kumandası

MALZEME BİLİMİ Güz Yarıyılı Kocaeli Üniversitesi Ford Otosan Ġhsaniye Otomotiv MYO. Yrd. Doç. Dr. Egemen Avcu

IN-LINE TİP YANDAN EMİŞLİ SALYANGOZLU MONOBLOK SANTRİFÜJ POMPALAR YEP

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Yaprak Yay Tanımı. Yaprak Yay Çeşitleri Konvansiyonel Yaprak Yaylar Parabolik Yaprak Yaylar Multiparabolik Yaprak Yaylar Z Tipi Yaprak Yaylar

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

HİDROLİK-PNÖMATİK. Prof. Dr. İrfan AY. Makina. Prof.Dr.İrfan AY. Arş.Gör.T.Kerem DEMİRCİOĞLU. Balıkesir

İÇERİSİ BETON İLE DOLDURULMUŞ ÇELİK BORU YAPI ELEMANLARININ DAYANIMININ ARAŞTIRILMASI ÖZET

MAKİNE ELEMANLARI - (7.Hafta)

SİSTEM PROJELENDİRME

Disk frenler, kuvvet iletimi, konstrüksiyon, kampanalı frenler, kuvvet iletimi, konstrüksiyon, ısınma, disk ve kampanalı frenlerin karşılaştırılması

Üretimi bitmiş son mamüller ambalajlanarak sevkiyata hazır hale getirilir.

Yenilikçi Teknolojiler.

KOMPOZİT MALZEMELERİN TERMAL ANALİZİ

IN-LINE TİP YANDAN EMİŞLİ SALYANGOZLU MONOBLOK SANTRİFÜJ POMPALAR YEP

ÜRÜN YENILIKLERI KALIP YAPIMI II / E 3330 ve E 3360 Kompakt maça üniteleri. Şimdi sanal marketimizden sipariş verin!

MKT 204 MEKATRONİK YAPI ELEMANLARI

ANOVA MÜHENDİSLİK LTD. ŞTİ.

valve & automation AĞIR HİZMET AKTÜATÖRÜ

AĞIR HİZMET UYGULAMALARINDA KULLANILAN SIZDIRMAZLIK ELEMANLARINDA YENİLİKLER

Derz sızdırmazlığı için PVC esaslı Su Tutucu Bantlar

Hidrolik Devre Elemanları. Hidrolik Silindirler

SmartSeal. Hızlı Sızdırmazlık Çözümleri

MEKATRONİK MÜHENDİSLİĞİ YÜKSEK LİSANS PROGRAMI

DUDAKLI SIZDIRMAZLIK ELEMANLARINDA SIZDIRMAZLIK ANALİZİ

Hidroliğin Tanımı. Hidrolik, akışkanlar aracılığıyla kuvvet ve hareketlerin iletimi ve kumandası anlamında kullanılmaktadır.

ÇEVRESEL TEST HİZMETLERİ 2.ENVIRONMENTAL TESTS

T.C NECMETTİN ERBAKAN ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK ve MİMARLIK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DERS PLANI ,

SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ- YAPI MALZEMELERİ LABORATUARI

Açıklama Kullanıldığı Araçlar Motor No. Fiyat Avantajı %24

MAKİNE ELEMANLARI DERS SLAYTLARI

PNÖMATİK SİLİNDİR TİPLERİ VE ÖZEL PNÖMATİK SİLİNDİRLERDE UYGULAMA ALANLARI (ÖN YATAKLI SİLİNDİRLER)

FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ DERS PLANI 1. YARIYIL:

GENE ÜRÜN KATALOĞU MBS KLİMA ISITMA SOĞUTMA HAVALANDIRMA EKİPMANLARI

KLİMA SANTRALLERİNDEKİ BOŞ HÜCRELER İÇİN TASARLANAN BİR ANEMOSTAT TİP DİFÜZÖRÜN AKIŞ ANALİZİ

Yararlanılan Kaynaklar: 1. Kurt, H., Ders Notları 2. Genceli, O.F., Isı Değiştiricileri, Birsen Yayınevi, Dağsöz, A. K.

^\VWN ZİRAAT FAKÜLTESİ

Bileşen Formüller ve tarifi Devre simgesi Hidro silindir tek etkili. d: A: F s: p B: v: Q zu: s: t: basitleştirilmiş:

(Mekanik Sistemlerde PID Kontrol Uygulaması - 1) SÜSPANSİYON SİSTEMLERİNİN PID İLE KONTROLÜ. DENEY SORUMLUSU Arş.Gör. Sertaç SAVAŞ

FİYAT LİSTELERİ HABER VERME GEREĞİ DUYMADAN DEĞİŞTİRİLEBİLİR. LÜTFEN SİPARİŞLERİNİZİ FAX VEYA MAİL YOLU İLE BİLDİRİNİZ.

T.C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK VE DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ DENEYLER II DERSİ

MAKİNA ELEMANLAR I MAK Bütün Gruplar ÖDEV 2

NAMIK KEMAL ÜNİVERSİTESİ ZİRAAT FAKÜLTESİ BİYOSİSTEM MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Transkript:

315 MOBİL HİDROLİKTE KULLANILAN SİLİNDİRLERİN BOĞAZ SIZDIRMAZLIK ELEMANLARININ SONLU ELEMANLAR METODU İLE GELİŞTİRİLMESİ Arsen Taylan YILDIRIM Cem TANYERİ ÖZET Mobil hidrolik sistemlerde kullanılan boğaz sızdırmazlık elemanları değişken basınç ve hızlara, yüksek sıcaklıklara, uygun olmayan çalışma yüzeyleri vb. zorlu koşullarda çalışmaktadırlar. Bu çalışmada belirtilen zorlu koşullarda performansından bir şey kaybetmeden çalışabilecek bir boğaz sızdırmazlık elemanının tasarlanması ve bu tasarım çalışması sırasında ileri sonlu elemanlar yöntemi ile optimizasyonunu sağlayarak, tasarım süresinin kısaltılması amaçlanmaktadır. Anahtar Kelimeler: Sonlu Elemanlar Yöntemi, Mobil Hidrolik Sistemler, Mobil Hidrolik Silindirler, Boğaz Sızdırmazlık Elemanları, Değişken Basınçlar, Değişken Hızlar. ABSTRACT Rod seals used in mobile hydraulic systems are exposed to variable pressures and speeds, high temperatures, poor operating conditions on unsuitable working surfaces etc. In this study, it is aimed to design a rod sealing element which can work without losing something of its performance under the specified harsh conditions and to shorten the design time by providing optimization by means of advanced finite elements during this design work. Key Words: Rod Seals; Finite Elements, Mobile Hydraulic Systems, Shock Pressures. 1. GİRİŞ Doğada karşılaşılan her olay, matematik diliyle anlaşılmaya çalışılır. Bu olayların biyolojik, jeolojik veya mekanik olması durumu değiştirmez. Her olay kendine ait büyüklükler yardımıyla cebirsel, diferansiyel veya integral denklemler yardımıyla büyük oranda ifade edilebilir. Pratikte karşılaşılan problemler ne kadar karmaşık olursa olsun tarihin her devrinde o devrin ihtiyaçlarına cevap verecek derecede modellenmeye çalışılmış ve her devirde alınan örnekler yardımıyla insanın kullanımına arz edilmiştir. Sonlu elemanlar metodu; karmaşık olan problemlerin daha basit alt problemlere ayrılarak her birinin kendi içinde çözülmesiyle tam çözümün bulunduğu bir çözüm şeklidir. Bu metot bilgisayarlar çağının bir ürünüdür. Bilgisayar teknolojisinin gelişmesiyle birlikte veri iletim hızlarının sürekli olarak artmasına bağlı olarak bu metotla çözüm yapan paket programların sayısı gittikçe artmaktadır. Sonlu elemanlar metodunun kullanılması ve bilgisayarların sanayiye girmesiyle, bugüne kadar ancak pahalı deneysel yöntemlerle incelenebilen birçok makine elemanının (motor blokları, pistonlar vs.) kolayca incelenebilmesi, hatta çizim esnasında mukavemet analizlerinin kısa bir sürede yapılarak optimum dizaynın gerçekleştirilmesi mümkün olabilmiştir. [1]:

316 2. MOBİL HİDROLİK SİLİNDİRLERDE KULLANILAN BOĞAZ SIZDIRMAZLIK ELEMANLARININ DİZAYNINDA SONLU ELEMANLARIN KULLANIMI 2.1. Boğaz Sızdırmazlık Elemanının Tanımı ve Kullanımı Statik Sızdırmazlık Elemanı Ön Basınç Ringi Toz Keçesi Yataklama Boğaz Sızdırmazlık Elemanı Kapak Piston Başı Boru Mil Boğaz Takozu Şekil 1. Hidrolik Silindir Parçaları ve Sızdırmazlık Elemanları. Hidrolik silindirler, Şekil 1 deki gibi, mil, boru, kapak, piston başı ve boğaz takozu gibi parçalardan oluşmaktadır. Boğaz takozu, boğazda bulunan sızdırmazlık elemanlarına üstündeki kanallar sebebi ile yerleşim sağlamaktadır. Sızdırmazlık elemanlarının tipine bağlı olarak parçalı veya tek parça seklinde boğaz takozları mevcuttur. Boğaz sızdırmazlık elemanları teflon sızdırmazlık elemanları(şekil 2), packing tipli sızdırmazlık elemanları(şekil 3) ve nutring tipli sızdırmazlık elemanları (Şekil 4) gibi çeşitli geometrilere sahip olabilirler. Şekil 2. Teflonlu Sızdırmazlık Şekil 3. Packing Tipli Şekil 4. Nutring Tipli Elemanları Sızdırmazlık Sızdırmazlık Elemanları Elemanları Bu çalışmada, mobil hidrolikte boğaz sızdırmazlık elemanı olarak sık sık kullanılan Nutring tipli sızdırmazlık elemanına göre çalışmalar yapılmıştır. Mobil uygulamalarda kullanılan hidrolik silindirlerde, her geçen gün,, yüksek akma dayanımı olan, düşük sızıntı miktarına ve uzun ömre sahip boğaz sızdırmazlık elemanı ihtiyacı artmaktadır. Bu ihtiyaca cevap verebilecek özel bir geometriye sahip, nutring tipli boğaz sızdırmazlık elemanının tasarım basamakları aşağıda belirtilmiştir.

317 2.2. Boğaz Sızdırmazlık Elemanının Tasarım Hedefleri ve Basamakları Mobil hidrolik uygulamalarda çalışacak sızdırmazlık elemanı tasarımımız için aşağıda açıkladığımız başlıklarda avantaj sağlanması için çalışmalar başlamıştır. Akma Miktarı: Boğaz sızdırmazlık elemanının uygulama sırasında çalışma ömrü boyunca takılmış olduğu kanal ile mil arasındaki boşluğa kalıcı olarak girerek orijinal formunda yaşadığı değişiklik. Montaj Kolaylığı: Silindir montajı sırasında kataloglara göre açılmış yuvalara montajı için harcanan kuvvet miktarının azlığı. Sızıntı Miktarı: Sızdırmazlık elemanının çalışma ömrü sırasında dış ortama bıraktığı akışkan miktarı. Akma Miktarı: Rakip ürünlerden ortalama %20 daha yüksek Montaj Kolaylığı: Rakip ürünlerden %5 daha düşük Sızıntı Miktarı: Rakip ürünlerden %30 daha düşük olacak şekilde tasarımın gerçekleştirilmesi hedeflenmiştir. Bu hedefler doğrultusunda; Mobil uygulamalarda kullanılan hidrolik silindirlerde çalışacak olan boğaz sızdırmazlık elemanı tasarımı için sızdırmazlık elemanının çalışma şartları ve rakip ürün performansları incelenmiştir. 2.2.1 Rakip Ürün İncelenmesi ve Modellenmesi Tedarik edilen rakip ürünlerin 2 boyutlu ölçüm cihazıyla(resim 1) kesitleri incelenmiş ve ölçüleri belirlenmiş (Resim 2) olup, 3 boyutlu çizimleri yapılmıştır. (Şekil 5-Şekil 6) Resim 1. Ölçüm Cihazı Resim 2.Rakip Ürün Ölçüm Sonuçları

318 Şekil 5. 3B Rakip Model 1. Şekil 6. 3B Rakip Model 2. Şekil 7. 3B Referans Model. Rakip ürün performans bilgilerinin anlaşılabilmesi için yine aynı kanalda çalışabilecek referans bir ürün için de analizler yapılmıştır. (Şekil 7) 2.2.2 Sızdırmazlık Elemanının Kullanım Yerinin (Kanalının) Modellenmesi Sızdırmazlık elemanının kullanılacağı kanal için seçilen ISO-5597 kanal ölçüsü: 50x60x8 mm dir. (Şekil 8) Şekil 8. Sızdırmazlık Elemanı Kullanım Yeri.

319 2.2.3 Sızdırmazlık Elemanı için Sonlu Elemanlar Analizleri 2.2.3.1 Sızdırmazlık Elemanı için Sonlu Elemanlar Analizler Koşullarının Belirlenmesi Sonlu elemanlar analizleri için malzeme özelliklerinin, sınır koşullarının(çalışma basıncı, kanal ölçüleri, mil pah açı ve ölçüleri vb.), temas gruplarının (deforme olabilen parçalar, deforme olmayan parçalar) belirlenmesi büyük önem içermektedir. Analizler için belirlenen özellikler aşağıdaki gibidir. Sınır Koşulları: 0-200 bar 0-400 bar μ=0,016: Sonlu elemanlar analizlerinde kullanılan malzeme modeli verileri 3. parti akredite laboratuvar verileri olup; analiz sonuçlarının laboratuvar test sonuçları ile tutarlılığını sağlayacak olan değer μ sürtünme katsayısıdır. Bu durumu sağlayan sürtünme katsayısı 0.016 dır. Kanal Ölçüleri: d: 50, D: 60, B: 8 Temas Grupları: Deforme Olabilen Elemanlar Sızdırmazlık Elemanı Deforme Olmayan Elemanlar Mil ve Kanal Malzeme Özellikleri: 94 Shore A Poliüretan Not: Poliüretan malzeme modeli için plaka şeklinde numuneler üretilmiş, 3.parti akredite laboratuvarlarda teste gönderilmiş, aksiyal ve radyal tüm testler yapılmış olup, çekme kopma uzaması, mooney katsayısı gibi özellikler malzeme kütüphanesine tanımlanmıştır. Deforme Olmayan Elemanlar Deforme Olabilen Eleman Şekil 9. Sonlu Eleman Analizleri için Modellenen Sızdırmazlık Elemanı Kullanım Yeri Not 2: 3 boyutlu çizilen bu modeller sonlu elemanlar analizleri sırasında 2 boyutta incelenmiştir. Bunun sebebi ise çalışılan modellerin kesitlerinin tüm eksende simetrik (axisymmetric) olmasıdır. (Şekil 9)

320 2.2.3.2 Rakip ve Referans Sızdırmazlık Elemanları için İncelemeler Düşük sızıntı miktarı, yüksek akma dayanımı ve uzun ömre sahip boğaz sızdırmazlık elemanı için sonlu elemanlar analizlerinde incelenecek durumlar aşağıdaki gibidir. Montaj Sırasında Nutring Dudak Temas Kuvvetleri (Şekil 10) - (Şekil 13) 0-200 bar Basınç Altında Akma Miktarı ve İç Gerilimler (Şekil 11) - (Şekil 14) 0-400 bar Basınç Altında Akma Miktarı ve İç Gerilimler (Şekil 12) - (Şekil 15) Montaj Temas Kuvvetleri: Rakip Ürün 1 Rakip ürün 2 Referans Ürün Montaj Temas Kuvvetleri: 116.2 N 75.4 N 121.7 N Şekil 10. Rakip Ürün / Referans Ürün Montaj Temas Kuvvetleri Akma Miktarları ve İç Gerilimler: i. 200 bar Basınç Altında Akma Miktarları ve İç Gerilimler Rakip Ürün1 Rakip Ürün 2 Referans Ürün Şekil 11. Rakip Ürün / Referans Ürün 200 bar Basınç Altındaki Akma Miktarları ve İç Gerilim Değerleri Akma Miktarı : 0,130 mm 0,180 mm 0,162mm İç Gerilimler : 17,09 N/mm² 18,13 N/mm² 19,05 N/mm² ii. 400 bar Basınç Altında Akma Miktarları ve İç Gerilimler Rakip Ürün 1 Rakip Ürün 2 Referans Ürün Şekil 12. Rakip Ürün / Referans Ürün 400 bar Basınç Altındaki Akma Miktarları ve İç Gerilim Değerleri Akma Miktarı : 0,239 mm 0,270 mm 0,251mm İç Gerilimler : 38,18 N/mm² 41,63 N/mm² 42,40 N/mm²

321 2.2.4 Prototip Ürün Kesitine Karar Verilmesi Analizlere ve hedeflere uygun olarak kesit çalışmaları yapılmıştır. İdeal kesit için farklı havuz, dudak, sırt geometrileri, sırt ve sıkma çapları, vb. temel kıstaslar denenmiş olup hedeflere en uygun kesit seçilmiştir. Aşağıda seçilen kesitle ilgili analiz sonuçları gösterilmiştir. Montaj Temas Kuvveti: Sonlu elemanlar analizlerine göre, Seçilen kesitin montaj temas kuvvet değerleri; Rakip Ürün 1 den %39 Rakip Ürün 2 den %7 daha düşük olarak öngörülmüştür. Montaj Temas Kuvveti:70 N Şekil 13. Prototip Ürün Montaj Temas Kuvveti Akma Miktarları ve İç Gerilimler: i. 200 bar Basınç Altında Akma Miktarları ve İç Gerilimler Sonlu elemanlar analizlerine göre, Seçilen kesitin 200 bar basınç altında Akma Miktarları ve İç Gerilim değerleri; Akma Miktarları: Rakip Ürün 1 den %38 Rakip Ürün 2 den %55 İç Gerilimler: Rakip Ürün 1 den %27 Akma Miktarı : İç Gerilimler : 0,08 mm 12,52 N/ mm² Rakip Ürün 2 den %31 daha düşük olarak öngörülmüştür. Şekil 14. Prototip Ürün için 200 bar Basınç Altındaki Akma Miktarı ve İç Gerilim Değeri

322 ii. 400 bar Basınç Altında Akma Miktarları ve İç Gerilimler Sonlu elemanlar analizlerine göre, Seçilen kesitin 400 bar basınç altında Akma Miktarları ve İç Gerilim değerleri; Akma Miktarları: Rakip Ürün 1 den %46 Rakip Ürün 2 den %52 İç Gerilimler: Rakip Ürün 1 den %32 Akma Miktarı : İç Gerilimler : 0,130 mm 23,33 N/ mm² Rakip Ürün 2 den %44 daha düşük olarak öngörülmüştür. Şekil 15. Prototip Ürün için 400 bar Basınç Altındaki Akma Miktarı ve İç Gerilim Değeri 2.2.4 Prototip Ürün Tasarım Özellikleri Sonlu elemanlar analiz sonuçlarına göre tasarlanan sızdırmazlık elemanı avantajları aşağıda belirtilmiştir. (Şekil 16) Şekil 16. Prototip Ürün Tasarım Avantajları Tüm bu analizlerden sonra prototip ürün üretilmesine karar verilmiştir. (Resim 3- Resim 4)

323 Resim 3. Prototip Ürün Kesit Resmi Resim 4. Prototip Ürün Resmi 3.1. Laboratuvar Testleri 3.1.1 Test Cihazı Özellikleri ve Test Koşulları Resim 5. Hidrolik Rod Test Ünitesi TR012013 Sonlu elemanlar analizlerine göre tasarlanan Prototip Ürünümüzün, dışarıdan tedarik edilen Rakip Ürün 1 ve Rakip Ürün 2 ile karşılaştırılmalı Laboratuvar Testleri TR12013 kodlu Hidrolik Rod Test Ünitesinde gerçekleştirilmiştir. (Resim 5) TR012013 Test ünitemizin özellikleri aşağıda belirtilmiştir. Çalışma Basıncı : 0-450 bar Çalışma Hızı : 0,4m/sn Test Sıcaklık Aralığı : 10 C-150 C Test Silindir Sayısı : 3

324 Test ünitemizde 3 adet silindir bulunmaktadır. Teste başlamadan önce, test silindirinde bulunan tüm mil ve boru parçalarının yüzey pürüzlülük değerleri, çap ölçüleri ve akma boşluğu gibi değerler ölçülmüş olup tolerans dışı bir durumla karşılaşılmamıştır. Test ünitemizdeki 1. Silindire Prototip Ürün Test ünitemizdeki 2. Silindire Rakip Ürün 1 Test ünitemizdeki 3. Silindire Rakip Ürün 2 montaj edilmiştir. Test senaryomuz tarafımızdan belirlenmiş olup aşağıdaki tabloda gösterilmektir. 3.1.2 Test Sonuçları 3.1.2.1 Sızıntı Miktarları Tablo 1. Test Koşulları Tablosu i. Test Sonrası Ortalama Sızıntı Miktarları Test Koşulları 1.Periyot 2.Periyot 3.Periyot 4.Periyot Basınç (Bar) : 50 250 400 120 Hız (m/s): 0.25 0.10 0.10 0,20 Hedef Mesafe (km): 10 40 40 10 Sıcaklık ( C): 70 70 70 70 Akma Boşluğu (mm): 0.15 Medya: Vg 46 Hidrolik Yağ 3.1.2.2 Akma Miktarları Grafik 1. Ortalama Sızıntı Miktarları Test sonrası tüm sızdırmazlık elemanlar silindirlerden demonte edilmiştir. (Resim 6) Tüm ürün kesitleri için ölçüm cihazında ölçümler yapılmıştır.(resim 7-8-9) Sızdırmazlık Elemanında Akma Resim 6. Test Sonrası Demonte Edilmiş Ürün

325 i. Prototip Ürün Resim 7. Prototip Ürün Akma Miktarı Prototip ürün için; akma miktarı 0,23 mm olarak gerçekleşmiştir. ii. Rakip Ürün 1 Resim 8. Rakip Ürün 1 Akma Miktarı Rakip Ürün 1 için; akma miktarı 0,43 mm olarak gerçekleşmiştir. iii. Rakip Ürün 2 Resim 9. Rakip Ürün 2 Akma Miktarı Rakip Ürün 2 için; akma miktarı 0,95 mm olarak gerçekleşmiştir. Farklı et kalınlıkları için yapılan sonlu elemanlar analizleri de laboratuvar sonuçlarını desteklemektedir. (Grafik 2)

326 Prototip Ürün Rakip Ürün 1 Grafik 2. Farklı Et Kalınlıkları için Akma Miktarları Grafiği SONUÇ Sonlu Elemanlar Analiz sonuçları ve Laboratuvar Test sonuçları incelenmiş; i. Sızıntı Miktarları Prototip Ürün için Laboratuvar Testlerine göre; Rakip Ürün 1 den %35 oranında Rakip Ürün 2 den %72 oranında daha düşük değerlerde sızıntı miktarları ölçülmüştür. ii. Akma Miktarları Prototip ürün için akma miktarları Sonlu Elemanlar Analizlerine göre; Rakip Ürün 1 den %46 oranında Rakip Ürün 2 den %52 oranında Laboratuvar Testlerinde göre; Rakip Ürün 1 den %46 oranında Rakip Ürün 2 den %76 oranında daha az akmaya uğradığı tespit edilmiştir. Sonlu Elemanlar Analizleri ve Laboratuvar Test sonuçları karşılaştırılmış olup modelin doğruluğu kanıtlanmıştır. Tüm bu bilgiler doğrultusunda sonlu elemanlar analizleri sayesinde doğru tasarım ve geliştirme süreçleri kısalmış, imalat süresinin yanı sıra deneme yanılma sonucunda oluşabilecek malzeme kaybını da önlemiştir.

327 KAYNAKLAR [1] Onur KIRLI 2002, Ege Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümü Yüksek Lisans Tezi ÖZGEÇMİŞ Arsen Taylan YILDIRIM 1986 yılı İzmir doğumludur. 2009 yılında Celal Bayar Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Makina Bölümünü bitirmiştir. 2010 yılından beri Kastaş Sızdırmazlık Teknolojileri A.Ş de çalışmakta ve Tasarım ve Proje yöneticisi pozisyonunda görev yapmaktadır. Cem TANYERİ 1986 yılı İzmir doğumludur. Lise öğrenimini İzmir Konak Anadolu Lisesinde tamamlamıştır. 2009 yılında Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümünü bitirmiş olup, 2011 yılında Ege Üniversitesi İşletme Yüksek Lisansını tamamlamıştır. 2013 yılından bu yana Kastaş Sızdırmazlık Teknolojileri A.Ş. de çalışmakta ve Ar-Ge Yöneticisi olarak görev yapmaktadır.