INVESTIGATION OF EFFECT OF POWDER MIXING TIME ON BRAKING CHARACTERISTIC IN BRAKE LINING MANUFACTURE



Benzer belgeler
Çam Fıstığı Kozalaklarının Otomotiv Fren Balatasında Kullanımı ve Frenleme Karakteristiğine Etkisinin Araştırılması

Farklı Isıl İşlem Sürelerinde Üretilen Fren Balatalarının Frenleme Karakteristiğinin İncelenmesi

Kolemanit ve Boraks Takviyeli Otomotiv Fren Balataların Sürtünme Performansına Etkisi

Otomotiv Fren Balatasında Zeolit Kullanımının Frenleme Karakteristiğine Etkisinin Araştırılması

Otomotiv Sürtünme Malzemelerinde Karbon Fiber Katkısının Etkisi. The Effect of Carbon Fiber Additive in Automotive Friction Materials Abstract

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

Kızılçam Kozalağı Tozu İçeren Fren Balatası Üretiminde Sıcak Presleme Basıncının Tribolojik Özelliklere Etkisi

Fren Balatalarında Cam Elyaf Kullanımının Sürtünme Özelliklerine Etkisinin Araştırılması

POLİMER MATRİSLİ FREN BALATASI ÜRETİMİNDE SICAK PRESLEME SÜRESİNİN FRENLEME PERFORMANSINA ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

CAM ELYAF TAKVİYELİ DİSK FREN BALATALARININ ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Üleksit ve Kolemanit Katkılı Fren Balata Malzemelerinin Tribolojik Özellikleri Üzerine Etkileri

DOKUMA BAZALT-CAM VE FINDIK KABUĞU TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİNİN EĞİLME DAYANIMI VE ISI GEÇİRGENLİKLERİNİN İNCELENMESİ

CAM ELYAF KATKILI DİSK FREN BALATALARINDA ZAMAN-SICAKLIK-SÜRTÜNME KATSAYISI İLİŞKİSİNİN İNCELENMESİ

Bor oksit tozunun fren balatalarının tribolojik özelliklerine etkisi

Kompozit Malzemeler Metal Matrisli Kompozitler

ÖZGEÇMİŞ VE YAYINLAR

TERMOPLASTİK POLİMERLERİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA NOKTA KAYNAĞINA BAKALİT ARA TABAKA TOZUNUN ETKİSİ

MUSTAFA BOZ (370) (533)

BALATA MALZEMELERİNDE KULLANILAN YAPISALLARIN BALATANIN TRİBOLOJİK VE FİZİKSEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ

DEÜ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ FEN ve MÜHENDİSLİK DERGİSİ Cilt: 4 Sayı: 2 sh Mayıs (WEAR RESISTANCE OF POLIESTER- Al 2 O 3 COMPOSITES)

ASC (ANDALUZİT, SİLİSYUM KARBÜR) VE AZS (ANDALUZİT, ZİRKON, SİLİSYUM KARBÜR) MALZEMELERİN ALKALİ VE AŞINMA DİRENÇLERİNİN İNCELENMESİ

Kompozit Malzemeler. Tanım:

Kompozit Malzemeler. Tanım:

ÖZGEÇMİŞ VE YAYINLAR

AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ CAM KEÇE TAKVİYELİ POLİFENİLEN SULFİD MATRİSLİ KOMPOZİTLERİN KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞLARINA ETKİLERİ

B 7 O7.10H 2. 0ı 3. O), borik asit (Mg 3

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

BRONZ ESASLI SERAMİK TAKVİYELİ FREN BALATALARININ PERFORMANSININ GELİŞTİRİLMESİ. Hüsamettin KUŞ DOKTORA TEZİ MAKİNA EĞİTİMİ ANABİLİM DALI

TEKNOLOJĐK ARAŞTIRMALAR

Uğur Aybarç, Hakan Yavuz, Derya Dışpınar, Mehmet Özgür Seydibeyoğlu (CMS Jant, İstanbul Üniversitesi, İzmir Katip Çelebi Üniversitesi)

Halil Karakoç a, Hanifi Çinici b,ramazan Çıtak c

DOİ: /fmbd.67692

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Derin Çekme İşlemi Üzerine Kalıp Geometrisinin Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizi

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

TiC-Co Esaslı Çizici Kalem Karakterizasyonu

THE EFFECT OF SINTERING PERIOD ON THE WEAR RESISTANCE OF AlMgSi-SiC P COMPOSITES PRODUCED BY POWDER METALLURGY METHOD

CuSn10 YATAK MALZEMESİNİN TRİBOLOJİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

KOMPOZİT MALZEMELERİN TERMAL ANALİZİ

ÖZGEÇMİŞ. Derece Alan Üniversite Yıl. Yüksek Lisans-Tezli İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ/MAKİNE FAKÜLTESİ 1969

Faz Malzeme Oranının Polimer Beton Özellikleri Üzerindeki Etkisinin Araştırılması

ÖZGEÇMİŞ. Öğrenim Durumu :

Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT ÜRETİMİ İÇİN SiC İÇERİKLİ ÖN ŞEKİL ÜRETİMİ

Öğrenim Durumu. Verdiği Dersler. İdari Görevler

SERAMİK MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER ve ÜRETİMİ

UMAS 2017 INTERNATIONAL ENGINEERING RESEARCH SYMPOSIUM ULUSLARARASI MÜHENDİSLİK ARAŞTIRMALARI SEMPOZYUMU

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

Dersin Kodu ve Adı: TASARIM VE MALZEME SEÇİMİ Eğitim ve Öğretim Yöntemleri. Proje/Alan Teori Uygulama Laboratuvar

KOMPOZ T DEM RYOLU FREN BALATALARININ SÜRTÜNME VE

THE PRODUCTION OF AA5049 ALLOY SHEETS BY TWIN ROLL CASTING

TOZ METAL FREN BALATA MALZEMELERİNİN SÜRTÜNME-AŞINMA PERFORMANSI ÜZERİNE ÇİNKONUN ETKİSİ

TAKVĠYELĠ PLASTĠKLERĠN KAYNAK KABĠLĠYETĠ VE DAYANIMININ ĠNCELENMESĠ

T/M YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN Cu-C-Al 2 SiO 5 KOMPOZİTİNİN ABRASİV AŞINMA DAYANIMI Ç. ÖZAY & A. HASÇALIK

Toz Metalurjik Malzemeler. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Prof.Dr.Muzaffer ZEREN SU ATOMİZASYONU

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

LEVON JOZEF ÇAPAN PROFESÖR

GRANÜL BOYUT DAĞILIMININ GRANİT KARO ÜRÜN ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ. Z.Bayer 1,3, N.Ay 1, N.Erginel 2

YAY TAKVİYESİNİN PLASTİK DİŞLİLERİN STATİK KOPMA DAYANIMLARINA ETKİSİ

Toz Metalurjisi Yöntemiyle Elektrik Kontak Malzemesi Üretimi ve Kontak Performansının Araştırılması

Kompozit Malzemeler Polimer Matrisli Kompozitler

Yoğun Düşük sürünme direnci Düşük/orta korozyon direnci. Elektrik ve termal iletken İyi mukavemet ve süneklik Yüksek tokluk Magnetik Metaller

Yrd. Doç. Dr. SELDA KAYRAL

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

Mert KILINÇ, Göknur BAYRAM. Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, 06531, ANKARA ÖZET

Kalsiyum Aluminat Çimentosu Esaslı Reaktif Pudra Harçlar (RPM) Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

ÇELİK LİFLERİN TAZE BETON ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ EFFECT OF STEEL FIBERS ON FRESH CONCRETE PROPERTIES

Yrd. Doç. Dr. Şeniz R. KUŞHAN AKIN EĞİTİM Doktora, Yüksek Lisans, Lisans, İŞ TECRÜBESİ Yrd. Doç. Dr., Bilimsel Programlar Başuzmanı,

KARBON ELYAF TAKVİYELİ POLİAMİT 6 KARMALARIN ISIL VE MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Yrd. Doç. Dr. Ayşe KALEMTAŞ Araş. Gör. Taha Yasin EKEN

TOZ METALURJİSİ YÖNTEMİ İLE ÜRETİLEN Al2024-Si ALAŞIMI KOMPOZİTLERDE Si MİKTARININ VE YAŞLANDIRMA SÜRELERİNİN ETKİSİ

ÜRÜN TANIMI; arasında olmalıdır.! Derz uygulaması yapıştırma işleminden bir gün sonra yapılmalıdır.!

DUVARMATĠK 1150 MODÜLER DUVAR PANELĠNĠN ISI ĠLETĠM KATSAYISININ VE SES ĠLETĠM KAYBININ TAYĠNĠ

Kalıp ve maça yapımında kullanılan döküm kumlarının yaş basma ve yaş kesme mukavemetlerinin ve nem miktarlarının tayin edilmesi.

OTOMOBİL FREN SİSTEMLERİNİN HİDROLİK ÜNİTE İLE KONTROLÜ

B 4 C /Al KOMPOZİTLERİN TAKVİYE HACİM ORANINA BAĞLI OLARAK ABRASİF AŞINMA DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ

AŞINDIRICI PARTİKÜL KARIŞIMLARININ Ti6Al4V ALAŞIMININ KATI PARTİKÜL EROZYON DAVRANIŞINA ETKİLERİ

Kocaeli Üniversitesi. Havacılık Malzemeleri Araştırma ve Geliştirme Laboratuvarı (HAMAG) 2017 yılı Faaliyet Raporu

METAL MATRİSLİ KOMPOZİT MALZEMELER

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

Tozların Şekillendirilmesi ve Sinterleme Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

RAYLI SİSTEMLERDE KULLANILAN FREN SABOLARININ AŞINMA KARAKTERİSTLİĞİNİN İNCELENMESİ

Nanografi Nanoteknoloji Bilişim İmalat ve Danışmanlık Ltd. Şti.

Zeyfiye TEZEL Mehmet KARACADAĞ

BİLDİRİLER KİTABI MAKİNA-İMALAT TEKNOLOJİLERİ SEMPOZYUMU. Editör: Y. Doç. Dr. Mete KALYONCU EKİM 1999 KONYA.

Yrd. Doç. Dr. Bekir Sadık ÜNLÜ

Yrd. Doç. Dr. SELDA KAYRAL

TOZ METALURJİSİ. Yrd. Doç. Dr. Rıdvan YAMANOĞLU

Computer Controlled Brake Pads Used In Tester Mechanic And Electronic Equipment

SinterlenmişKarbürler. Co bağlayıcı ~ Mpa Sertlikliğini 1100 ⁰C ye kadar muhafaza eder Kesme hızları hız çeliklerine nazaran 5 kat fazladır.

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MALZEME BİLİMİ VE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ PROGRAMI

katalitik konvertör (S.C.R.) Iveco

Arş. Gör Mehmet AYVAZ

Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik Kalıplarının Üretiminde Kullanılan Takım Çelikleri ve Üretim Prosesleri

Toz Metalürjisi. Prof. Dr. Akgün ALSARAN. Notların bir bölümü Dr. Rahmi Ünal ın web sayfasından alınmıştır.

Karbon Nanotüp Ve Grafit Tozunun Fren Balata Numunelerinin Aşınma Ve Yoğunluk Özelliklerine Etkileri

ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİN DELİNMESİNDE ÇİFT AÇILI MATKAP UÇLARIN İTME KUVVETİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

Transkript:

5. Uluslararası İleri Teknolojiler Sempozyumu (IATS 09), 13-15 Mayıs 2009, Karabük, Türkiye FREN BALATASI ÜRETİMİNDE TOZ KARIŞTIRMA SÜRESİNİN FRENLEME KARAKTERİSTİĞİNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI INVESTIGATION OF EFFECT OF POWDER MIXING TIME ON BRAKING CHARACTERISTIC IN BRAKE LINING MANUFACTURE İlker SUGÖZÜ* ve İbrahim MUTLU Afyonkarahisar Kocatepe Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Makine Eğitimi Bölümü, 03200, Afyonkarahisar ilkersugozu@hotmail.com, ibrahimmutlu@hotmail.com Özet Fren balata malzemeleri çok ince tozlar halindeki metal veya metal dışı malzemelerin karıştırılması, ön şekillendirme ve sıcak presleme işlemlerini kapsayan üretim prosesinden oluşmaktadır. Fren balata üretiminde bu yöntemin tercih edilmesinin temel nedeni farklı özelliklere sahip karışım malzemelerinin özelliklerini yitirmeden üretiminin gerçekleştirilebilmesidir. Kompozit malzemelerde homojenliğin sağlanmasında karıştırma süresi etkili olmaktadır. Bu çalışmada, aynı oranlara sahip içerikler 5-10-15 dakika karıştırma süresinde hazırlanan balataların frenleme performansları deneysel olarak incelenmiş ve karıştırma süresinin performansa etkileri belirlenmiştir. 5 dakika karıştırma süresinde sürtünme katsayısı düşük çıkmıştır. 15 dakika karıştırma süresi 10 dakika karıştırma süresi ile yakın değerler göstermiştir. En uygun karıştırma süresi 10 dakika olarak belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Toz metalürjisi, Sürtünme, Aşınma, Abstract Brake lining materials consist of production process that contains mixing metal or nonmetallic materials that very fine powders preliminary form and hot-press. The basic reason of preferring of this method on brake lining manufacture is carried out to produce mixing ingredients that has different properties without lost its characteristics. Mixing time is effective to provide the homogeneity of composite materials. In this study, braking performances of brake linings that prepared in with the same content 5-10- 15 minutes mixing times were carried out experimentally and the effects of mixing time on performance were determined. The friction coefficient was low in 5 minutes mixing time. 15 minutes mixing time is shown close values with 10 minutes mixing time. The best mixing time is determined as 10 minutes. Key Words: Powder metallurgy, Friction, Wear. 1. Giriş Günümüzde, insan sağlığını tehdit eden asbest esaslı sürtünme malzemelerinin yerine asbeste alternatif, geniş çalışma aralığında yüksek performans sergileyebilen ve insan sağlığını tehdit etmeyen sürtünme malzemeleri üretilmeye çalışılmaktadır [1,2]. Sürtünme malzemelerini belirlerken yüksek sürtünme katsayısı ve iyi aşınma direnci sergilemesi istenir. Ancak sürtünme katsayısı değerini yüksek sıcaklıklarda ve sabit bir sürtünme katsayısı değerini muhafaza etmesi beklenir. Bunlara ilaveten iyi bir fren çifti oluşturması ve termomekanik karşı mukavim olması gerekir [3,4]. Balatalar, gösterdiği performansı geniş bir hız, basınç ve sıcaklık aralığında tüm şartlarda ve tekrar kullanıma bağlı olmaksızın yineleyebilmelidir. Sürtünme sırasında oluşan sıcaklık artışından dolayı oksitlenmeye karşı dayanıklı, çatlama ve ısıl yorulmaya karşı dayanımı yüksek olmalıdır. Kullanım sırasında uygulanan basınç ve oluşan kesme gerilmesine karşı yeterli mukavemete sahip olmalı, üretimi kolay ve sürekli aynı kalitede üretime uygun olmalı ve ısı iletimi düşük olmalıdır [5,6,7,8]. Tüm bu özelliklerin sağlanabilmesi amacıyla farklı özelliklere sahip malzemeler kullanılarak çoğunluğu patentli balata formulasyonları geliştirilmiştir [5,9]. Genel olarak balata malzemeleri üzerine yapılan çalışmalar kompozisyonun değiştirilerek istenen özelliklerin sağlanması üzerine yoğunlaşmıştır. Bunun yanında fren balata malzeme özelliklerinin üretim parametrelerine ve tane boyutlarına bağlı olarak büyük ölçüde değiştiği yapılan çalışmalar ile görülmüştür. Balata kompozisyonları aynı olsa bile farklı üretim parametreleri ile üretilen balatalar farklı özellikler sergileyebilmektedir. Bu yüzden bir balata malzemesi tasarımında kompozisyon, üretim ile birlikte bir bütün olarak incelenip araştırılmalıdır. Kompozit üretiminde karşılaşılan en büyük problem, takviye elemanının matris içerisindeki homojen dağılımını sağlamak ve takviye malzemesi ile matris ara yüzey bağını arttırmaktır [10]. Karıştırma şekli ve süresi, takviye elemanının matris içerisindeki dağılımını, tozların boyutunu ve diğer bazı özelliklerini belirlemede etkili olmaktadır [11]. Karıştırma işlemi segregasyonu önlemek açısından çok dikkatli bir şekilde yapılmalıdır. Segregasyonu önlemek için karışıma genellikle yağlayıcı (grafit gibi) eklenir [12] ve düşük viskoziteye sahip olan toz veya sıvı (sıvı reçine gibi) komponentlerin homojen karışması için karıştırıcı kollar ile kesici bıçakların birlikte karıştırma işlemini gerçekleştirmesi gerekir[13]. Karıştırma işleminin tipi çoğunlukla karışımı oluşturan malzemelerin türüne bağlıdır. Özellikle yoğunlukları, partikül boyutları ve bazen yüzey karakteristikleri ve şekilleri önemli farklılıklar gösteren toz bileşenlerde karıştırma işlemi zor olabilmektedir [14]. Bu çalışmada balata üretimi sırasında toz karıştırma süresinin sürtünme ve aşınmaya etkisi araştırılmıştır. Bu amaç çerçevesinde 3 farklı karıştırma süresine sahip numuneler üretilmiş ve üretilen numunelerin sürtünme ve sıcaklık üzerinde ki etkisi incelenmiştir. IATS 09, Karabük Üniversitesi, Karabük, Türkiye

2. Materyal ve Metot 2.1. Balata Üretimi Fren balatasının performansını etkileyen birçok parametre vardır. Bu parametrelerden biriside balatanın homojenliğini sağlamada önemli faktörlerden olan karıştırma süresidir. Aynı içerik oran ve miktarlarına sahip balatayı oluşturan toz malzemeler farklı karıştırma süreleri kullanılarak üretim parametreleri değiştirilmiştir. Karıştırma süresinin sürtünme ve aşınmaya etkisinin araştırılması için üç farklı balata üretilmiştir. Tablo 1. Karışımdaki Malzeme Oranları (% Kütlesel) Numune Kodu T5 T10 T15 Reçine 20 20 20 Bakır 15 15 15 Al 2O 5 5 5 Cashew 10 10 10 Grafit 5 5 5 Pirinç Tozu 2,5 2,5 2,5 Barit 42,5 42,5 42,5 TOPLAM 100 100 100 Tablo 1 de balata içeriğini oluşturan malzemeler görülmektedir. Bu malzemeler 0,001g hassasiyetinde tartılarak toz karıştırıcı mikserin hareketli haznesine dolduruldu. Toz karıştırıcı mikserin içine konulan malzemeler 5, 10, 15 dakika gibi farklı süre ile toz karıştırıcı mikserde karıştırıldı (Şekil 1). Soğuk şekillendirme işleminden sonra sıcak presleme aşamasına geçildi. Sıcak şekillendirme için sıcaklık kontrollü presin alt ve üst tablası 180 C sıcaklığa çıkarıldı. Sıcak pres kalıbına yerleştirilmiş balata numuneleri 180 C sıcaklıkta 15MPa basınçta 10 dakika preste tutularak 60 saniye aralıkla havalandırılması yapılarak pişirilmiştir. Bu sayede malzeme bünyesinde bulunan suyun ve sıcaklık neticesinde balata bileşenlerinin oluşturduğu reaksiyonlar sonucu meydana gelen buharların ve gazların dışarı atılması sağlanmıştır. Numunenin kalıp zımba yüzeyine yapışmasını önlemek için özel bir sıvı kullanılmıştır. Kalıptan çıkartılan numuneler ortam sıcaklığında soğumaya bırakıldı. Her balata malzemesinden dört tane üretilmiştir. Balata üretim parametreleri Tablo 2 de verilmiştir. İşlemler Tablo 2. Balata üretim parametreleri Üretim Parametreleri T5 T10 T15 Karıştırma Zaman (dak) 5 10 15 Soğuk Şekillendirme Sıcak Şekillendirme Zaman (dak) 2 2 2 Sıcaklık( 0 C) sıcaklığı sıcaklığı Basınç 10 10 10 (MPa) Zaman (dak) 10 10 10 Sıcaklık( 0 C) 180 180 180 Basınç (MPa) 15 15 15 Sıcaklığı 2.2. Deney Düzeneği Şekil 1. Deneylerde kullanılan toz karıştırma cihazı Karıştırma işleminden sonra soğuk şekillendirme için hazırlanan 25,4x25,4mm ebatlarında kalıplara dökülerek ortam sıcaklığında, 2 dakika süre ile 10 MPa basınçta balatanın ön şeklini oluşturmak için soğuk preste şekillendirildi. Üretimleri tamamlanan numunelerin zamana bağlı olarak sürtünme katsayısı ve sıcaklık karakteristiklerinin belirlenmesinde Şekil 2 de verilen sürtünme katsayısı test cihazı kullanılmıştır. Test cihazında, fren kuvveti, hidrolik sistem basıncı, balata yüzey sıcaklığı değerleri deney esnasında bilgisayar ortamına aktarılabilmektedir. Deney düzeneğinde dönme sırasında balata ile fren diski arasındaki sürtünme kuvvetini ölçmek için loadcell kullanılmıştır. Böylece diskin dönmesi sırasında fren balatasına uygulanan basınçtan doğan sürtünme kuvveti yüzünden balatanın da disk ile beraber dönme isteği dikkate alınarak oluşan döndürme kuvveti elektronik olarak ölçülmüştür.

Şekil 2. Balata test cihazı Deney düzeneği üzerinde istenilen hız ve devirlerde deney yapılabilmesi için invertör kullanılmıştır. Deneylerin standartlara uygun olarak yapılabilmesi için deney düzeneğine disk yüzey sıcaklığını belirlemek için her saniyede veri alabilen, -50 ile 1000 o C aralıklarında çalışabilen İnfrared termometre mevcuttur. Deney işlemlerinde 116 HB (41.86 HRA) sertlikte ve 280 mm çapında gri dökme demirden üretilmiş standart fren diski kullanılmıştır. 3. Bulgular Deneyler sırasında bilgisayar ortamına aktarılarak elde edilen verilerin grafikleri çizdirildi. Şekil 3 de görüldüğü gibi birim alana düşen aşınma miktarında T15 kodlu olan numune daha az aşınmıştır. T5 kodlu numune daha fazla aşınmıştır. T10 kodlu numune orta aşınmıştır. 2.3. Deney Şartları Deneyler 1,05 MPa'lik balata yüzey basıncın da ve 6 m s -1 hızda yapılmıştır. Üretilen balatalar, numune yüzeyinin % 95'i disk yüzeyine temas edinceye kadar 0,7 MPa basınç altında 3m s -1 hızda çalıştırılmıştır. Deneyler esnasında alınan sürtünme katsayısı ve sıcaklık değerleri, aynı karışım ve özelliklerine sahip üretilen üç numuneden alınan değerlerin aritmetik ortalamasıdır. Her numune için sürtünme katsayısı, 6 m s -1 hızda 1,05 MPa basınç altında 50 C sıcaklıktan 400 C sıcaklığa kadar 1 saniye aralıklarla kaydedilmiştir. İstenilen sıcaklık değerinin elde edilemediği durumlarda diskin ısınması gerektiğinde diskin yüzeyine yakın yerleştirilen sıcaklık ayarlı elektrikli ısıtıcı çalıştırılmıştır. Aşınma deneylerinde balata numuneleri 1,05 MPa basınç altında yaklaşık 3000 m yol yaptırılarak hesaplanmıştır. Şekil 3. Farklı karıştırma süreli numunelerde birim aşınma miktarı Şekil 4. T5, T10, T15 numunelerin 1,05 MPa basınçta sürtünme katsayısı grafiği

Şekil 5. T5, T10, T15 numunelerin 1,05 MPa basınçta sıcaklık değişim grafiği 1,05 MPa basınç altında sürtünme katsayılarının belirlenmesinde 50 C den başlatılarak 400 C ye kadar 50 C aralıklarla alınan değerler grafiğe aktarılmıştır. Bu grafikler incelendiğinde T10 ve T15olan numuneler daha az dalgalı sürtünme katsayısı verdiği görülmektedir. T10 kodlu numunenin daha yüksek ve stabil sürtünme katsayısı verdiği gözlemlenmiştir. T10 kodlu numunenin 1,05 MPa basınç altında sıcaklık artışı ile sürtünme katsayısındaki yükselme daha fazla olduğu görülmektedir. Söz konusu numunenin fade başlangıç sıcaklığı 400 C civarındadır. 1,05 MPa basınç altında sürtünme katsayı ve sıcaklık grafikleri Şekil 4 ve Şekil 5 te görülmektedir. 4. Sonuçlar Üç farklı karıştırma süresinde hazırlanan, sıcak presleme yöntemiyle üretilen balata örneklerinde, T10-T15 numunelerinin sürtünme katsayıları birbirlerine yakın değerlerde bulunmuştur. Aşınma açısından en fazla aşınma, kütle bazında T5 numaralı örnekte, en az ise T15 numaralı örnekte elde edilmiştir. T10 numaralı örnek T15 numaralı örnekle yakın bir aşınma değeri göstermiştir. 10 dakikalık karıştırma süresine sahip olan numunenin aşınma ve sürtünmeye olumlu etkisi olduğu söylenebilir. Yapılan bu çalışma ile polimer matrisli fren balata malzemelerinin kompozisyonunu oluşturan komponentlerin üretim parametrelerini oluşturan toz karıştırma süresinin sürtünme performansı bakımından önemli olduğu deneyler sonucu ortaya çıkarılmıştır. Kullanılan bu içerikler için optimum karıştırma süresinin 10 dakika olduğu, 5 dakikalık karıştırma süresinin homojen yapı oluşturmada yetersiz kaldığı ve heterojen yapıdan dolayı sürtünme katsayısı ve aşınma miktarında olumsuz sonuçlar gösterdiği düşünülmektedir. Bu deneysel çalışmada kullanılan malzemeler için 15 dakikalık karıştırma süresinin fazla enerji ve zaman kaybına yol açtığı 10 dakika ve 15 dakika karıştırma süreleri uygulanan numunelerin sürtünme katsayısı değerlerinin paralellik arz ettiği görülmüştür. Yine bu iki numunenin aşınma miktarlarında çok küçük fark oluşmuştur, bu fark ihmal edilebilecek seviyededir. Sonuç olarak polimerik kompozit sürtünme malzemelerinin üretiminde 10 dakikalık karıştırma süresi sürtünme katsayısı ve aşınma değerleri için olumlu sonuç vermiştir. Teşekkür Bu çalışma 106M006 nolu TÜBİTAK projesi kapsamında gerçekleştirilmiştir. Desteklerinden dolayı TÜBİTAK a teşekkür ederiz. Kaynaklar [1] Gemalmayan, N., Hava Kirliliğinde Gizli Tehlike Asbest, Tübitak Bilim ve Teknik Dergisi, Cilt 16, 32-33, 1983. [2] Gemalmayan, N., Sürtünme Malzemelerinin Özelliklerinin Deneysel İncelenmesi, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 1984. [3] Reinsch, E. W., Sintered metal brake linings for automotive applications, Delco-Moraine division, General motors corp dayton, Ohio, cilt 2 sayfa 9-21, 1970. [4] Gediktaş, M., Sürtünme malzemelerinin deneysel tayini, İstanbul Teknik Üniversitesi Matbaası, Gümüşsuyu, İstanbul, 1968. [5] Bijwe, J., Composites as a Friction Material: Recent Developments in Non-Asbestos Fiber Reinforced Friction Materials-A Review, Polymer Composites, 18, 3, 378-396, 1997 [6] Stocks, A. I., Giezendanner, H. R., Van-Der-Hurk, H., Asbestos-Free Clutches and Brakes Reinforced with Kevlar-Aramid Fibers, Int. J. of Vehicle Design, 6, 4/5, 483 487, 1985 [7] Fazan, P., Giezendanner, H. R., Van-Den-Hurk, H., Engineering Products of Kevlar Para-Aramid Pulp for Hİgh Performance Brake Linings, 6th SAE Annual Colloquium, 1-25, 1988 [8] Yamaguchi, Y., Tribology of Plastic Materials, Tribology Series, Vol.16, 1st ed. Elsevier, Netherlands, 1990 [9] Smales, H., Friction Materials-Black Art or Science, Proceedings of The Institution of Mechanical Engineers-Part D, J. of Automotive Engineering, 209, 3, 151-157, 1995 [10] Şahin S., Özdemir İ., Ünlü B. S., T/M yöntemi ile üretilmiş Al-SiCp kompozitlerde üretim parametrelerinin aşınma davranışına etkisi, 3rd International Powder Metallurgy Conference September 4-8, Turkish Powder Metallurgy

Association Gazi University, Ankara, TURKEY, pp. 951-957, 2002. [11] Yetgin S. H., Aydın M., Aksoy A., Ünal R., The effect of the mixer type and ratio of reinforcement particle on the mechanical properties of NbC reinforced Al composite material produced via powder metallurgy, EURO PM2005 Congress And Exhibition, Prague, Czech Republic, p:721-725, 2005. [12] Kuhn, H.A., Lawley, A. Powder Metallurgy Processing New Techniques and Analyses, Academic Press, New York, San Francisko, 1978. [13] Oehl,K.H. and H.G.Paul. Brake Linings for Road Vehicles.Verlag Moderne Industrie AG&Co,D- 8910,Box 1751,Germany.p. 4-44 1990. [14] Mutlu, İ., Seramik Katkılı Asbestsiz Otomotiv Fren Balatası Üretimi Ve Frenleme Karakteristiğinin Deneysel İncelenmesi, Doktora Tezi, Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Sakarya, Kasım 2002. [15] Ertan, R., Yavuz, N., Polimer Matriksli Fren Balata Malzemelerinin Kompozisyon ve Üretim Parametreleri Açısından Değerlendirilmesi, Uludağ Üniversitesi Müh.-Mim. Fak. Makina Müh. Böl., Cilt : 47 Sayı: 553 SUGÖZÜ, İ ve MUTLU, İ.