İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERGİSİ İş Makinaları Mühendisleri Birliği Derneği yayın organıdır. Üç ayda bir yayınlanır. ISSN 1306-6943 2014 Kasım Sayı: 48 İMMB Adına Sahibi Duran KARAÇAY Sorumlu Yazı İşleri Müdürü Bayramali KÖSA 4 6 22 28 ÖNSÖZ Performans Bilgilerinin Lastik Üzerine Yazılma Zorunluluğu Hava Emiş Kesme Valfleri Hava Motorlarında Düşük Devirlerde Yüksek Tork Elde Edilmesi Yayın Komisyonu Duran KARAÇAY Mustafa SİLPAĞAR Bayramali KÖSA Murtaza BURGAZ Halil OLKAN Halide RASİM Selami ÇALIŞKAN Faik SOYLU Turgay KARGIN Tuğba DEMİRBAĞ Gülderen ÖÇMEN Yazışma Adresi Uzayçağı Caddesi No: 62/7 Ostim / ANKARA Tel: 0.312 385 78 94 Faks: 0.312 385 78 95 www.ismakinaları.org.tr e-posta: bilgi@ismakinalari.org.tr Grup-e-posta: ismakinalari@yahoogroups.com Grup e-posta üyelik adresi: ismakinalari-subscribe@yahoogroups.com Tasarım ve Baskı Bizim Grup Basımevi Mithatpaşa Cad. 62/11 Kızılay / ANKARA Tel: 0.312 418 18 03-0.312 418 10 89 Faks: 0.312 418 10 69 e-posta: bizimgrupajans@gmail.com www.bizimgrup.com.tr 39 48 52 58 60 66 70 76 79 İş Sağlığı ve Güvenliği, Eğitim Pabuçlar İş Sağlığı ve Güvenliğine Genel Bakış Ex-Proof Valflerde Yenilikler, Uygulama Alanları ve Seçim Kriterleri Elektrik Tehlikeleri Teknik Terimler Sözlüğü Grip Aşısı Eğlence Zamanı Etkinlikler, Sektör ve Üye Haberleri, Eğitimler Reklam İndeksi ALPEM (Arka Kapak İçi Karşısı) ANADOLU ELEKTRİK 57 ANADOLU FLYGT 15 ANİŞMAK (Önsöz Karşısı) BP CASTROL 95 DAS OTOMOTİV (Ön Kapak İçi) EXXON MOBİL (Arka Kapak İçi) GÜRİŞ 45 HAKMAK 59 HİDROMEK (İçindekiler Karşısı) IRENEC 61 İMMB EĞİTİM İLANI 91 İMMB HİDROLİK 81 İMMB OPR. İLANI 75 İNS MAKİNA 27 KALARA HİDROLİK 31 KASTAŞ 09 KOMATEK 69 KOMATSU 11 ÖZBEKOĞLU 33 ÖZÇELİKLER 55 PETLAS 17 Grafik Tasarım Hasan ERKAN Burak ÖNEN PİMMAKSAN 25 PMS 43 PROFİMAK 74 SANDVIK (Ön Kapak İçi Karşısı) Yayının Türü: Yerel Basım Tarihi: 05 Aralık 2014 Bu dergi üyelerine ilgili kurum ve kuruluşlara ücretsiz olarak dağıtılır. Yayınlanan yazılardaki sorumluluk yazarlarına, ilanlardaki sorumluluk ilan veren kurum ve kişilere aittir. Yayınlanan yazılara ücret ödenmez. Yayınlanmayan yazılar geri iade edilmez. SEMIX 39 TEKNO ASFALT 21 TEKNO VİNÇ 41 TETA 37 TİTAN MAKİNA (Arka Kapak)
Önsöz Önsöz İMMB Nedir? Değerli okurlar; İMMB; İş makinaları konusunda uzmanlaşmış makina mühendisleri tarafıdan 1998 yılı Ağustos ayında kuruldu. Farklı sektörlerden (inşaat firmaları, maden firmaları, iş makinası üreticileri, iş makinası temsilcileri ve servisler) gelen profesyonellerin ortak amaçla toplandığı bir dernektir. İMMB nin Amacı Nedir? İMMB nin amacı; çoğunluğu ithal ürünler olan iş makinalarının tanınmasını, ulusal servetimiz olan bu üretim makinalarının iyi işletilmesini ve ekonomik ömürlerinin verimli bir şekilde sürdürülmesini sağlamaktır. Amacımız; verimliliği sağlayacak bilgi kaynaklarına en kısa sürede ulaşmak, bu kaynaklara ihtiyaç duyacak nitelikli insan potansiyelinin güç birliğini oluşturmaktır. Bu bilgilerin teknik alt kadrolara ulaştırılmasıyla da en yaygın şekilde paylaşımını sağlamaktır. İMMB; Üyelerine her yıl düzenli seminerler vermek suretiyle, üyelerinin bilgi düzeyinin yükseltilmesini sağlamaktadır. Bu seminerler aynı zamanda sektördeki insanların bir araya gelerek tanışmalarını sağlamaktadır ki bu da gelişimi ivmelendirmektedir. İMMB nin internet ortamındaki grup mailinde üyeler ihtiyaçlarını gruba duyurmak suretiyle yardımlaşmayı sürdürmektedir. Derneğin her üç ayda yayınladığı İMMB dergisi ilgili kurumlar, şirketler ve bireylere ücretsiz olarak gönderilmektedir. Duran KARAÇAY İMMB Yönetim Kurulu Başkanı Türkiye Cumhuriyetinin Kurucusu Mustafa Kemal Atatürk ün On Kasım 1938 de ölümünün üzerinden 76 yıl geçti, Ulus olarak saygıyla anıyoruz. O nun gösterdiği Muasır Medeniyete ulaşmak için daha fazla birlik olup çalışmamız gerektiğinin bilincindeyiz. Sanayi toplumundan teknoloji toplumuna geçen ülkelerin önümüzdeki yıllardaki hedefleri; Üretim teknolojilerinde ve üretilen ürünlerin neredeyse tamamında yaşadığımız çağın başında kullanıma başlanan Endüstriyel İnternet in kullanılmasıdır. Bu yeni döneme Endüstriyel İnternet Çağı denmesi doğru bir tanımlamadır. Endüstriyel İnterneti tanımlayanlar ; Akıllı makinaların, gelişmiş analitik araçların ve yaratıcı insanların biraraya gelmesiyle geleceği şekillendirecek akım. İnsan aklının ve makinaların optimumda birleşmesi olarak tanımlıyorlar. İş makinlarının bir kısmına bahsedilen tanımlamaya uygun teknolojiler girmiş ve kullanılmaktadır. Bura dan bu konuda bir endişemi paylaşmak istiyorum. Tahminlere göre Endüstriyel İnternet Çağı olarak adlandırılan bu dönem önümüzdeki yirmi yılın en önemli teknoloji ve iş alanı olacaktır. Benim endişem bir sürü iç çekişmelerden ve iki buçuk yılda bir değişen Milli Eğitim Bakanı ve Eğitim Öğretim politikası ile özellikle gençlerimizin önünde büyük bir fırsat olarak duran bu çağı yeterince değerlendiremiyor olmamız. Dünyanın 16 ıncı ya da 17 inci ekonomisi olan ekonomik büyüklüğümüzü daha ön sıralara çıkarmanın yolu bu çağın içinde gelişecek teknolojileri yaratmakta üretmekte ve ihraç etmekte ön sıraların oyuncusu olmak. Bunu yapacak gençlik var ve onlara büyük güvencim ve inancım var. Çocuklarımıza gençlerimize bu eğitim fırsatlarını sunacak eğitim ve öğretim sistemi ile olanakları bu günden zaman kaybetmeden eş zamanlı olarak da sanayimizde bu teknolojileri üretecek ve kullanacak destekleri zaman kaybetmeden uygulamaya koymak büyük hayati önem taşımaktadır. Nüfusunun büyük kısmı 25 yaşın altında olan ülkemiz bu çağı kaçırırsa ekonomik refahımızı ön sıralara artırmamız ve Muasır Medeniyetlere ulaşma hedefimizi gerçekleştirmemiz yine başka bir zamana ertelenmiş olacaktır. Buradan olanca gücümle ülkemizde eğitime, öğretime, sanayiye, teknolojiye yön verenlere ve gençlere haykırıyorum dünyada gelişmiş ülkelerin yaşadığı Endüstri Devrimini eş zamanlı yaşayamadık geriden takip ettik İnternet Devrimini dünyanın gelişmiş ülkelerine yakın yaşadık. İşte şimdi hepimizin şahit olduğu yeni bir fırsat olan Endüstriyel İnternet Devrimi ürünlerini sanayimizde kullanma ve üretme zamanını kaçırmayalım. Dergimizin bu yılki son sayısında İMMB yönetim kurulu adına önümüzdeki 2015 yılında yukarıda bahsettiğimiz Endüstriyel İnternet için ülkemizde büyük yatırım ve çalışmaların yapıldığı yıl olması arzusuyla tüm okurlara, vatandaşlarımıza, tüm dünyamıza huzur ve barış dileriz. Saygılarımla Duran KARAÇAY
LASTİK Performans Bilgilerinin LASTİK ÜzerineYazılması Zorunluluğu Orhan GEREDELİOĞLU / Makine Yüksek Mühendisi Günümüzde yükün, daha çabuk ve güvenli bir şeklide istenilen yere gidebilmesi için yüksek standartlı Karayolları ve Otoyolları yapılmakta ve bu gelişmelere paralel olarak motorlu araç teknolojiside hızla gelişmektedir. Ülkemizde yaklaşık 2.250 km si otoyol 23.300 km si bölünmüş yol olmak üzere toplam 65.500 km lik yol ağı mevcuttur. Bu yolların yaklaşık 17.000 km sinin BSK (bitümlü sıcak karışım) olduğu bilinmektedir. Bölünmüş yolların toplam yol ağımızın % 35 ini oluşturmasına karşın yol ağımızda seyreden toplam trafiğin yaklaşık % 80 ine hizmet vermektedir. Yol standartlarındaki bu gelişmelere paralel olarak şehir içi, şehir dışı, bölünmüş yollar ve otoyollarda hız limitlerinin de artırıldığı görülmektedir. Daha hızlı taşıtların ve yüksek standartlı yolların yapılması trafik güvenliğinin sağlanmasını giderek zorlaştırmaktadır. Trafik güvenliğinin sağlanmasında şüphesiz en önemli unsur lastiklerimizdir. Çünkü aracın yol ile temasını sağlayan, bir başka deyişle bizi hayata bağlayan tek bağlantı parçası lastiklerimizdir. Sürüş esnasında lastiğin yol ile temasının kesilmesi durumunda araç kontrolden çıkarak kendi canımızın yanında trafikte seyreden diğer taşıtlarda bulunan kişilerinde can ve mal güvenliğini tehlikeye sokacaktır. Sürücüler, aracındaki lastiklerden maksimum performans ve ömür almak isterler. Lastikten maksimum performansı almanın temel kriteri ise uygun lastiği seçmekle başlar. Bu nedenle lastik performansı ile ilgili bazı bilgilerin lastiğin üzerinde yazılmasına ihtiyaç duyulmuştur. Eğer uygun lastik seçilmiş ise lastikten maksimum ömrü almak için her şey hazır demektir. Aksi takdirde lastiklerimiz yola tam olarak tutunamaz. Trafikte; Lastikler ile yol arasında bağlantı zayıflar ise hayat ile bağlarımızda zayıflar. Lastik performansı ile ilgili olarak; lastiklerin ıslak tutuş sınıfları, yakıt verimliliği sınıfları (yuvarlanma/ dönme direnci) ve dış yuvarlanma gürültü sınıfı bilgilerinin bilinmesi ve bu bilgilerin lastiğin üzerine yazılmasına ihtiyaç duyulmuştur. Bu nedenle; Avrupa Birliğinde: Avrupa Birliğinde yürürlüğe giren (EC) 1222/2009 sayılı regülasyonu, Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığınca mevzuatımıza uydurularak Lastiklerin Yakıt Verimliliği ve Diğer Esas Parametreler Gözetilerek Etiketlenmesi Hakkında Yönetmelik adı ve (1222/2009/AT) numarası ile yürürlüğe girmiştir. Yönetmeliğe göre aşağıdaki şekilde görüldüğü gibi bu bilgiler lastik üzerine etiketlenmektedir. ABD'de: lastiğin yanak omuz bölgesinde Uniform Lastik Kalite Derecelendirmesi (UTQG) adı verilen bir bilgilendirme bulunmaktadır. Burada; Sırt Aşınma Sembolü (Treadwear), Islak ve Beton Asfaltta Tutunma Sembolü (Traction), Lastik Isı Direnci (Temperature) bilgilendirmeleri mevcuttur. 6
normal şartlarda göz önünde bulundurulan diğer faktörlerle birlikte dikkate alarak daha bilinçli tercihler yapmasına olanak tanımaktadır. (EC) 1222/2009 nolu Avrupa Parlamentosu ve Konseyi düzenlemesi Haziran 2012 sonrası ve Kasım 2012'den itibaren AB'de (Avrupa Birliği Üyesi ülkelerde) satışa sunulan motorlu taşıt lastiklerinin ya bir etiket taşıması veya satış noktasında görülecek bir etiket bulundurulmasını zorunlu kılmaktadır. Bu etiket, benzeri bir mevzuat ile buzdolabı, çamaşır makinesi, bulaşık makinesi gibi elektrikli ev aletleri ve otomobillerde de görmeye alıştığımız şekilde aşağıda görüldüğü gibidir. Yönetmeliğin kapsamı: Avrupa Parlamentosu (EC) 661/2009 nolu Yönetmeliğinin 8. Maddesinde belirtilen Binek (C1), Hafif Ticari (C2) ve Ağır Vasıta (C3) sınıfında olan taşıtlara takılacak lastikler bu yönetmelik kapsamındadır. 2012 yılında Avrupa Birliği tarafından tanıtılarak standart hale getirilmiş bu etiket, lastiğin üç önemli performansı hakkında bilgi içermektedir. Yakıt verimliliği, ıslak zeminde tutunma ve dış ortama yaydığı yuvarlanma gürültüsü. Lastik Performans Bilgilerinin Etiketlenmesi Zorunluluğunun Nedenleri Petrol fiyatlarındaki artışlar neticesinde; doğrudan veya dolaylı olsun araçların yakıt verimliliğini artırmak için dünya çapında yeni standartlar oluşturulması veya mevcut olanların genişletilmesinin önemi giderek artmaktadır. Diğer taraftan lastiğin, gürültü düzeyi, tutunma performansı ve enerji verimliliği gibi teknik değerleri bilmek ve buna göre lastik seçmek kullanıcıların en doğal hakkıdır. Ulaşım araçlarının yakıt verimliliğini artırmak için dünyanın farklı bölgelerinde bazı yasal düzenlemelerle farklı enerji politikaları uygulandığı görülmektedir. Uluslararası Enerji Ajansı'na (IEA) göre Dünya petrol talebinin yaklaşık % 60'ı taşımacılık sektöründen geldiği, Karayolu taşımacılığı toplam ulaştırma petrol talebinin yaklaşık % 50'sine karşılık geldiği belirtilmektedir. Binek otomobil lastiğinin yuvarlanma direnci otoyol ve şehir içi kullanımlarında aracın harcadığı yakıtın % 4 ile % 7'sinden sorumlu tutulmaktadır. Tüketici bilgilerini içeren ve temelinde yakıt ekonomisi sağlayan lastikler hakkındaki farkındalığı artırmak amaçlı lastik etiketi uygulamaları AB ve ABD de geliştirilmiştir. Avrupa Birliği Lastik Etiketleme Mevzuatı Avrupa Lastik Etiketleme Mevzuatının amacı düşük ses seviyeli, yakıt tasarruflu ve güvenli lastiklerin tanıtımının yapılmasıyla karayolu taşımacılığının güvenliği ile çevresel ve ekonomik etkinliğini artırmaktır. Bu mevzuat son kullanıcıların bu bilgileri lastik satın alma sürecinde Yakıt Verimliliği Sınıfları (Yuvarlanma/Dönme Direnci): Motorlu bir aracın yakıt verimliliğini etkileyen güçlerden biri de lastiklerin yuvarlanma direncidir. Yuvarlak biçimli olan lastik yere temas ettiği alanda, üzerindeki yükün etkisiyle düzleşir. Bu olay taşıtlarda kullanılan lastiğin içinde bulunan havanın sıkışması sonucu lastiğin yere temas ettiği yüzeyin yük miktarı ile orantılı oluşan düzleşme, dönen ve esneyen her lastikte vardır. Şekil değişikliği ne kadar fazla olursa dönme / yuvarlanma direnci de doğal olarak artar. Yani lastik aktarma organları vasıtasıyla kendisine iletilen enerjinin bir bölümünü esneyerek ısı enerjisine dönüşerek kayıp olur. Bu durumda doğal olarak yakıt sarfiyatı artar. Düşük yuvarlanma/ dönme direnci, yüksek yakıt verimliliği ve çevreye daha az zehirli gaz salımı demektir. RRC; Yuvarlama direnç katsayısı (direnç kuvveti ve tekerlek yükü arasındaki katsayı) Binek araçlar için A dan G ye kadar 7 enerji seviyesi vardır. "A" sınıfının en tasarruflusu ve "G" ise sınıfının en az tasarruflusudur. Bir kademelik yakıt tasarrufu yaklaşık 0.1 litre/100 km'dir. 7
Islak Tutuş Sınıfları Lastikten beklenen en önemli özellik her türlü yol koşulunda yola tutunarak güvenliği sağlamaktır. Islak zeminde tutunma, bir lastiğin performansında önemli bir ölçüttür. Bununla birlikte yüksek tutunma ve düşük yu-varlanma/dönme direnci birbiriyle ters orantılı he-deflerdir ve geleneksel anlamda biri diğerine zıt etki edebilen performans özellikleridir. Yeni etiketleme yönetmeliği sayesinde, müşteriler için tercih ettikleri lastik performanslarını görmek ve seçmek mümkün olacaktır. Islak zeminde tutunma etiketi 7 seviyeli bir dizime sahiptir. "A" yüksek düzeyde ıslak zeminde tutunma özelliğini gösterir-ken "G" ise en düşük ıslak zeminde tutunmayı düzeyini gösterir. Burada 80 Km/Saat hızdan 0 Km/Saat'e inmek yani durmak için her seviye arasındaki fark 3 ila 6 metre arasındadır. Yani "A" seviyesindeki bir lastik durduğunda "B" seviyesindeki lastik 3 veya 4 metre sonra durur demektir. "A" ile "G" arasındaki fark ise yaklaşık 18-20 metre mertebesindedir. Dış Yuvarlanma Gürültü Sınıfı: Dış yuvarlanma gürültü değeri (N), desibel (db) cinsinden beyan edilmekte ve (EC) R-117 ile tadillerine göre hesaplanmaktadır. Dış yuvarlanma gürültü sınıfı, aşağıdaki Şekil de gösterildiği üzere, (EC) 661/2009 Yönetmeliğinin Ek-2 Kısım C de belirtilen, aşağıdaki limit değerleri (LV) esas alınarak belirlenir. Gürültü düzeyi: Lastiğin dönmesi esnasında oluşan ve araç dışına yayılan sesin düzeyini belirtir. Trafik gürültüsü bir çevre sorunu olup kabaca aşağıdaki faktörler tarafından oluşturulur. Trafik yoğunluğu ve araç türleri Sürüş tarzı Lastik -Yol etkileşimi 1 adet siyah ses dalgası çizgisi = Gelecekte daha dar çerçevede olacak Avrupa sınırından 3dB daha az 2 adet siyah ses dalgası çizgisi = Gelecek Avrupa lastik dış gürültü düzeyi ile uyumlu. 3 adet siyah ses dalgası çizgisi = Şimdiki Avrupa lastik dış gürültü düzeyi ile uyumlu. Yönetmelik, düşük gürültü seviyesi ile güvenli ve yakıt tasarruflu lastikleri teşvik etmenin yanında güvenli karayolu N LV-3 LV-3 < N LV N > LV taşımacılığı, ekonomik ve çevresel verimliliği artırmayı hedeflemektedir. Ayrıca, bazı lastik parametreleri konusunda, ortak kabul görmüş bilgi sağlanması için bir çerçeve oluşturmaktadır. db cinsinden N; Lastik etiketi uygulaması, sürücüler için faydalı bir başlangıçtır. Sürücülerini lastik alırken kararlarını etkileyici, beklentilerine yanıt verecek olanı seçmelerinde yararlı ve güvenilir bilgiler içerdiğinden kıyaslama yapmalarına bir şekilde yardımcı olacağı açıkça görülmektedir. Amerika Birleşik Devletleri Lastik Etiketleme Mevzuatı: ABD'de lastiğin yanak omuz bölgesinde yer alan "Uniform Lastik Kalite Derecelendirmesi" (UTQG) diye bir bilgilendirme bulunmaktadır. Burada lastiğin üç performans ölçütü verilmektedir. Aracın yakıt performansını etkileyen bir önemli faktör yol yüzeyidir. Karayolunda kullanılan malzeme, yüzey dokusu, yüzeyin pürüzsüz oluşu yol direncinin kaynaklarındandır ve doğrudan lastiği yuvarlanma direncini etkiler. Bilindiği gibi gerçek yol koşullarındaki testlerde yüklü bir lastiğin temas ettiği yol yüzeyindeki sekil değişiklikleri de lastiğin yakıt verimliliğini düşürmektedir. Texas Üniversitesi araştırmacıları tarafından bildirilen test sonuçlarında beton karayolları asfalta göre % 8-20 daha fazla yakıt verimliliği sağlamaktadır. 8
Lastiklerin üzerinde; ıslak tutuş, yakıt verimliliği ve gürültü sınıfı bilgileri bulunmaktadır. Lastik alırken mutlaka bu bilgileri dikkate alınız. Can ve mal güvenliğimiz için aracımıza uygun lastik kullanmalıyız. Lastikler zamanla yaşlanarak sertleşir. 5 yıldan eski lastiklerimiz uzman kişilerce kontrol edilmelidir. Lastiklerin diş derinliği 1,6 mm nin altındaysa yola tutunamaz. Lastiklerinizi yenileyiniz. Kış mevsiminde kış lastiği, yaz mevsiminde yaz lastiği kullanınız. Sırt Aşınma Sembolü (Treadwear): 100 800 arasında derecelendirilir. Değer ne kadar yüksekse lastiğin sergileyeceği km performansı da o oranda yüksek olacağı anlaşılır. Islak ve Beton Asfaltta Tutunma Sembolü (Traction): "AA" en iyi, "A" iyi, "B" orta,"c" standart çekiş performansına sahip lastik anlaşılmaktadır. Lastikte Isı Direnci (Temperature): "A" en iyi, "B" iyi, "C" standart şekilde lastikte oluşan ısıya karsı direnci, ısıyı dış ortama transfer edilebilme yeteneğine sahip lastik anlaşılmaktadır. Bu ölçütler de tüketiciyi yönlendiren, bilgilendiren özellikler taşır. Unutmayınız Bizi yola ve hayata bağlayan sadece direksiyon, ön düzen parçaları ve lastiklerimizdir. Aracımız ve lastiklerimiz bakımlı olmalıdır. Kaynaklar 1. Geredelioğlu Orhan, 5.Karayolu Trafik Güvenliği Sempozyumu, (21-23 Mayıs 2014), Kış Lastiklerinin Fren Mesafesine Etkisi ve Lastik Etiketleme 2. Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, (31.07.2012), Lastiklerin Yakıt Verimliliği ve Diğer Esas Parametreler Gözetilerek Etiketlenmesi Hakkında Yönetmelik, (1222/2009/AT) 3. http://www.etrma.org/tyres/tyre-lebelling, (2014) 4. Lastik Magazin dergisi, (Temmuz-Ağustos sayısı), Lastik Etiketleme, (2012) 5. MARTEK LAK (Motorlu Araçlar Teknik Komitesi Lastikler Alt Komitesi), (2012), Kış Lastiği Kullanımı Raporu Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı, Ankara 6. Geredelioğlu Orhan, (2009), Taşıt lastikleri ve kaplanmış lastikler, MMO Yayın no: 2009/502, Ankara 7. ETRTO (The European Tyre and Rim Technical Organization) Standarts Manual, (1998), Belgium 10
Hava Emiş Kesme Valfleri Galip ŞİMŞEK / Makine Mühendisi Ümit KOCAKAYA / Makine Mühendisi Cumali KORKMAZ / Makine Mühendisi Turbo Kaynaklı Arızalarda Meydana Gelen Motor Yağ Emme Problemi Çözümü Günümüzde ağırlığını hissettiren rekabete dayalı piyasa koşuları her alanda olduğu gibi madencilik alanında da kendini göstererek, çağın teknolojik yeniliklerinden kendi payına düşeni almasını zorunlu hale getirmektedir. Üretim hızını arttırarak, maliyet-üretim dengesinin pozitif yönlü seyrini sağlayan koşul tam mekanize madencilik faaliyeti olarak karşımıza çıkmaktadır. İlk kurulum maliyetinin yüksekliğine karşın üretim faaliyeti açısından bir çok avantajı içinde barındıran tam mekanize madencilik,beraberinde getirdiği tüm yenilikler için bir çok önleminde alınmasını zorunlu kılmaktadır. Bu yazımızda Koza Altın İşletmeleri A. Ş de kullanılan yeraltı mobil ekipmanlarının turbolarında meydana gelebilecek hasarların yarattığı etkilerin,yeraltı faaliyetlerinin uygulanması esnasında sebebiyet verebileceği iş emniyeti tehlikelerinin azaltılmasına yönelik uygulamalardan bahsedeceğiz. 12
Yeraltı çalışması sırasında yaşanacak bir yangın,yeraltı çalışanlarının en büyük korkusudur. Yeraltı yangınları çeşitli sebeplerle ortaya çıkabilmesine karşın mekanize madencilik yapan işletmelerde yaşanılan en büyük sıkıntı dizel tahrikli ekipmanların turbolarında meydana gelen arızalardan kaynaklı, yanma odasına motor yağı emilerek motorların yağ bitene kadar AŞIRI HIZDA çalışması ve durdurulamamasıdır. Turboların Genel Çalışma Prensibi Turbo chargerlar motor gücünü arttırmak, siyah egzost dumanını önlemek ve hava yakıt karışım oranını geliştirmek amacıyla kullanılmaktadır. Egzost fanı yüksek egzost gazı sıcaklıklarında ve gaz basıncı etkisiyle dönmektedir. Aynı şaft üzerine monte edilmiş olan emme fanı egzost gazı basıncının oluşturduğu bu dönme kuvveti ile birlikte dönmeye ve silindirlere giren hava miktarını arttırmaya çalışmaktadır. Aşağıdaki resimden de anlaşılacağı üzere gerek emme tarafı, gerekse de türbin tarafı çok hassas olarak yataklanmış olup, şaftın eksenel gezintisi emme tarafına yerleştirilen gezinti yatakları sayesinde sınırlandırılmıştır. Egzost gazı sıcaklığı makinanın tam olarak yüklendiği durumlarda 500 C - 700 C arasında değişirken turbocharger dönme hızı dakikada yaklaşık 100. 000 d/d kadar ulaşmaktadır. Egzost fanı şaft üzerine yekpare iken, emme fanı somun vasıtasıyla sabitlenmektedir. Turbo chargerlarda karşılaşılan problemierin büyük çoğunluğu yağlama eksikliğinden kaynaklanmaktadır. Turbo charger yataklarının yağlaması yağ pompasının oluşturduğu basınçlı motor yağı ile sağlanmaktadır. Motor çalıştırılırken ve durdurulurken devirin rölantiye getirilerek 2-3 dakika çalışır vaziyette tutulması gerekliliği çok yüksek devirlerde dönen turbo charger ın yağsız çalışmasını engellemektir. Turbo Kontrolleri Turbo kaynaklı iş kazaları yaşanmaması için turbolar periyodik aralıklarla kontrol edilerek (eksenel ve radyal boşluklar), herhangi bir problem görülmese dahi periyodik olarak değiştirilmektedir(üretici firmaların önerileri doğrultusunda). Ancak yukarıda anlattığımız şekilde turbolar çok hassas bir yataklama sistemine sahip oldukları için tüm kontrollere rağmen aniden arıza yaparak yeraltında çalışan ekipler için çok büyük riskler oluşturabilmektedirler. (Örneğin bir yerden başka bir yere nakli sırasında iş makinalarının, doğal rüzgar akımıyla turbolarının yağsız dönmesi sonucu bozulması örneği ne kadar hassas olduklarının açık bir kanıtıdır. ) Turbo Arızalarına Bağlı Motor Yağ Emme Problemleri İçin Yeni Bir Çözüm Yöntemi Bir yanmanın oluşabilmesi için gerekli olan üç şey, yakıt, hava (oksijen) ve ısıdır. Bu üç durumdan biri olmazsa yanma meydana gelmemektedir. Normal dizel motorlarda, motorların durdurulması yakıtın kesilmesi ile gerçekleştirilmektedir. İşte burada, eğer yakıt yerine yağ yanmaya başlarsa, maalesef yakıtın kesilmesi dahi motoru durduramayacaktır. Çünkü, yanma üçgeninde yakıtın yerini yağ almış olacaktır. Motor durmayacağı için yağı kesmek mümkün değildir. Yağ bitene kadar motor aşırı hızda çalışmaya devam edecek ve ciddi şekilde duman atacaktır. Bir yeraltı madeninde bu duman fanlar ile emilerek yeraltındaki tüm galerilere çok hızlı bir şekilde gönderilecektir. Yayılan dumanla birlikte yeraltında nefes almak zorlaşarak, dumana bağlı görme zorluğu yaşanacaktır. Soğukkanlı hareket edilmemesi gibi durumlarda ise bütün bu yaşananlar çok ciddi sonuçlar doğurabilmektedirler. İşte buradaki diğer çözüm, motorun emdiği havayı kesmektir. Hava kesildiğinde ne olursa olsun yanma duracaktır. Bunu da bir dizel motorda hava emiş kesme valfleri ile 1-2 sn içerisinde gerçekleştirmek mümkündür. Hava Emiş Kesme Valfleri Koza Altın İşletmeleri Bakım Birimi olarak, bu sistemleri ekipmanlarımıza uygun hale getirerek, yeraltında oluşabilecek duman, yangın vb. riskleri minimize etmiş bulunmaktayız. Burada Çukuralan Altın Madeni mizde kullanılmakta olan Atlas Copco MT2010 Yeraltı Kamyonumuzda uyguladığımız sistemden bahsedeceğiz. Yer : Koza Altın İşletmeleri, Çukuralan Altın Madeni Ekipman : Atlas Copco MT2010 Yeraltı Kamyonu Dizel Motor : Cummins QSL 9 (224kW) Hava Emiş Kesme Sistemi : Manuel ve Elektrik Tahrikli 13
Sistemi kurarken en çok dikkat edilmesi gereken kısım, sistemin en hızlı şekilde devreye sokulabilmesidir. Sistem üç şekilde devreye sokulabilmektedir. 1. Elektrik ile devreye sokma 2. El ile devreye sokma (Manuel Tahrikli) 3. Hem el, hem elektrik ile birlikte devreye sokma (Manuel ve Elektrik Tahrikli) Kısaca sistemlerin çalışma prensiplerinden bahsedelim. 1. Elektrik ile Devreye Sokma Elektrikli Durdurma Sistemi ortamlarda, kablolarda çürümeler, telde sıkışmalar, elektikli ekipmanlarda arızalar gibi problemler meydana gelebilmektedir. Bu nedenlerden dolayı, dikkat ettiğimiz en önemli konu, sistemi devreye sokan aktivatör dediğimiz kısımların yedekli olmasıdır. Yani her iki tahriğin aynı anda bulunduğu 3. tip tahrik sistemi, ekibimiz tarafından yeraltı şartlarında en güvenli ve en verimli sistem olarak değerlendirilmiş ve ekipmanımıza bu sistemin adaptasyonu yapılmıştır. 3. Hem El, Hem Elektrik İle Devreye Sokma (Manuel ve Elektrik Tahrikli) Bu sistemde yukarıda bahsedilen ilk iki tahrik, birlikte bulunmaktadır. Elektrik bobinin arıza yapması ve bunun farkedilmemesi ihtimaline karşın valfler manuel&elektronik etki ile çalışacak şekilde seçilmiştir. Örneğin, operatör, acil durumda iken öncelikle butona basarak sistemi devreye sokar. Eğer sistem, devreye girmez ise, manuel kolu çekerek sistemi devreye sokar ve motoru durdurur. Aşağıda Çukuralan Altın Madeni mizde bulunan Atlas Copco MT2010 yeraltı kamyonumuz üzerinde bulunan Cummins QSL-9 motor üzerine yapılan bağlantıların resimleri bulunmaktadır. Yukarıdaki şemada gösterildiği gibi bir bobinin tetiklediği hava klapesinin motor hava emişini kapatmasıyla, (yağ emerek durdurulamaması gibi durumlarda bile) oksijensiz kalan motorun yanma olayını gerçekleştiremeyerek durmasıyla sonuçlanacaktır. 2. El ile Devreye Sokma(Manuel Tahrik) Resim 4 Yukarıdaki sistemde, valf tahriği, bir tel ile bir butona bağlanmıştır. Buton çekildiğinde valf kapanarak, sistem devreye girmektedir. İlk iki sistem, tek başlarına kullanıldıklarında, ciddi dezavantajlara sahip olmaktadır. En büyük dezavantajı, sistemde bir arıza meydana geldiğinde, yani sistemi aktive eden kısımda bir problem olduğunda, valfi devreye sokamazsınız. Özellikle yeraltı gibi, tozun, nemin, suyun yoğun olduğu Resim 5 14
Resim 6 Sistemin Avantajları - İlk ve herşeyden önemlisi turbo kaynaklı iş kazalarında can kaybı riskini büyük oranda ortadan kaldıracaktır. - Oparatörlerin özgüvenini arttırarak bir turbo arızası sırasında, ilk etapta çıkacak dumandan başka bir duman çıkmayacağının bilincinde soğukkanlı hareket etmelerini sağlayacaktır. - Maliyetleri yüksek boyutlarda bulunan motorların Turbo kaynaklı arızalarda kullanılamaz hale gelmesine engel olacaktır. - Sadece turbolar için değil farklı durumlarda karşımıza çıkabilen(hidrolik hortum patlaması vb. ) motor yağ emme problemlerinde de kullanılabilir bir sistemdir. Şirketimizin en temel prensibi, insan hayatına verilen önemdir. Bu temel çerçevesinde maden bakım ekibi olarak, hava emiş kesme valflerinin yeraltı iş makinalarına adaptasyonu ile, yeraltı madenciliğinin en büyük risklerinden biri olan yangın ve buna bağlı olarak çıkan dumanın yeraltı bölgesinde, insan hayatını tehlikeye sokacak duruma gelmeden bertaraf edilmesi sağlanmıştır. Şirketimizin iş makinalarının tamamına yakınında bu sistem kullanılmaktadır. Bu sistemin yeraltı mekanize madenciliğinde çok önemli bir yere sahip olacağını düşünmekteyiz. Sistemin tüm ülkede yeraltı faaliyeti gösteren madenlerce kullanılarak yaygınlaşması, turbo kaynaklı arızalarda ölümcül sonuçların büyük oranda önüne geçerek birçok insanın hayatının kurtulmasına vesile olacağını düşünmekteyiz. Resim 7 Valflerin ekipmanlardaki montaj yeri hava emiş filtresi ile turbo arasında olmalıdır. Bunun ana nedeni, eğer turbo sonrasına monte edilirse, turbo basıncından dolayı klape tam olarak kapanamamakta ve motor durdurulamamaktadır. Olayın risk ve sonuç boyutu çok yüksek olduğundan, böyle bir durumda operatörün çok kısa sürede sistemi aktive etmesi gerekmektedir. Bu sebepten aktive butonları operatör kabini içerisine alınması ve acil durumda hemen sistemi devreye sokabilecek şekilde yerleştirilmesi gerekmektedir. Resim 6 daki işaretli butona basılarak elektrik kontrolü ile valf selenoidi aktive edilir ve valf kapanır. Resim 7 deki çekme kolu ile de valf selenoidinin çalışmadığı durumlarda, sistem aktif hale getirilir ve valf kapatılır. Sistemin emniyeti, güvenilirliği ve devamlılığı için, bakım bölümü olarak, kontrollerimizi periyodik olarak yapmakta, sürdürülebilir bir güvenlik sağlamaktayız. 16
Hava Motorlarında Düşük Devirlerde Yüksek Tork Elde Edilmesi Sevan ERKAN/ Makina Mühendisi/ Mert Teknik A.Ş. Hava motorları endüstriyel alanda bir çok amaç için kullanılmakla beraber hijyenik ve ex-proof ortamlar için de en uygun iş ekipmanlarından biridir. Çoğunlukla yüksek devirlerde çalışan bu motorlar, düşük devir ve yüksek tork ihtiyacı olan uygulamalarda redüktör kullanılmak durumunda kalınmaktadır. Böylelikle redüktör verimi ve gerekli tahvil oranının her zaman yakalanamamasından dolayı motorun daha büyük seçilmek durumunda kalınması bu ürünün kullanım yelpazesini daraltmaktadır. Kompakt pistonlu motorların kullanımı ile bu durum ortadan kalkmakla kalmayıp kullanıcıya birçok fayda sağlar hale gelmektedir. Bu bildiride bu ürünlerin nasıl çalıştığı ve avantajları detaylı şekilde anlatılacaktır. Hava motorları şartlandırılmış hava ile çalışan dairesel tahrik elemanlarıdır. Verilen basınç ve debi doğrultusunda belirli bir hıza ve çevirme kuvvetine ulaşmaya çalışırlar. Kullanılan akışkan hava olduğu için havanın yani gaz halindeki elementlerin doğasına göre çeşitli mekanik yapıda tasarlanırlar. Buradaki esas alınan kriter kapalı ancak bir doğrultuda genişlemeye imkan verecek odacıklara belirli hız ve şiddette hava ile doldurulup, genişleme yönü doğrultusunda ve süresinde sıkışan havanın oluşturduğu kuvvetten yararlanıp mekanizmaya bağlı olaraktan zamanı geldiğinde serbest bırakılarak dairesel döngüyü yinelemektir. Bu maksatla hava motorları endüstriyel uygulamalar için paletli veya pistonlu yapıda tasarlanırlar. Ancak yine de kullanılmak istenildiği uygulamanın şartlarını sağlayabilmeleri için kullanıcıyı kayış-kasnak veya redüktör gibi ekstra elemanlar kullanmak durumunda bırakabilirler. Bu durum çoğunlukla dairesel hızın düşük olması, yüksek çevirme momenti ihtiyacı olması, ayrıca devir ve momentin kendi içindeki farkların daha az olması gerektiğinde önem arz eder. Nitekim motora ilave edilecek ekstra bir redüktör mekanik yapısı ve ara montaj bağlantıları doğrultusunda sistemin daha karışık olması ve yer tutması, veriminin düşmesi, ilave bakım içermesinden dolayı da bakım süreleri ve masrafları açısından kullanıcıya ekstra külfete neden olacaktır. Aynı durum kayış-kasnak mekanizmasında da geçerlidir. Kayışların değişimi her fabrikanın kendi şartları için ayrı bir süreç olup, kasnakların yerleşimi ve ebatları kimi zaman bu metodun kullanılamamasına neden olur. Ayrıca hava motorlarının iş üretmek için tükettiği hava, ürünü uygulamanın ihtiyaçlarından büyük ve verimsiz seçmeye başladıkça artacak, kompresör daha fazla çalışacak veya sık devreye girerek elektrik veya yakıt tüketimini artıracaktır. 18