İndir - İş Makinaları Mühendisleri Birliği

Transkript

İndir - İş Makinaları Mühendisleri Birliği
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERGİSİ
İş Makinaları Mühendisleri Birliği Derneği yayın organıdır.
Üç ayda bir yayınlanır.
ISSN 1306-6943
2013 Şubat Sayı: 41
İMMB Adına Sahibi
Duran KARAÇAY
Sorumlu Yazı İşleri Müdürü
Bayramali KÖSA
Yayın Komisyonu
Duran KARAÇAY
Mustafa SİLPAĞAR
Bayramali KÖSA
Murtaza BURGAZ
Halil OLKAN
Halide RASİM
Engin Murat BAHAR
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: [email protected]
Grup-e-posta: [email protected]
Grup e-posta üyelik adresi:
[email protected]
Tasarım ve Baskı
Bizim Grup Basımevi
Mithatpaşa Cad. 62/11 Kızılay / ANKARA
Tel: 0.312 418 18 03 - 0.312 418 18 63 - 0.312 418 10 89
Faks: 0.312 418 10 69
e-posta: [email protected] - [email protected]
www.bizimgrup.com.tr
Grafik Tasarım
Hasan ERKAN
Yayının Türü: Yerel
Basım Tarihi: 27 Şubat 2013
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.
4
ÖNSÖZ
6
Bina Yıkımı,Yöntemleri ve Makina İle
Yıkımın Ayrıntıları
18
Kentsel Dönüşüm Sürecinde
Mobil Kırıcılar
22
Kontrollü Yıkım
24
Shuttle Buggy/Malzeme Kaldırma ve
Aktarma Makinaları
34
Makina Kırılması Sigortası ve
Operatör
36
Toplumumuzda Güvenlik Kültürü
40
Hidrolik Sistemlerde Kirlilik Olayı,
Kirlenme Tipleri, Kirlenme Nedenleri ve Korunma Yolları
58
64
Ön Düzen Ayarları
Kentsel Dönüşüm ve Yıkım
68
Ana Sanayinin Gözünden İş ve
İnşaat Makinaları Sektörü
72
İleri Yağlamanın Yakıt
Tasarrufuna Etkisi
76
Nostalji: “Yakıtın Soğukta Akış
Performansı”
80
88
95
Üç Boyutlu Yazıcı Teknolojisi
Etkinlikler ve Haberler
Basında İMMB
Reklam İndeksi
2013 İŞ MAK. KONGRESİ
70
ALPEM (Arka Kapak İçi Karşısı)
ANADOLU ELEKTRİK
57
ANADOLU FLYTGT
17
ANİŞMAK (Önsöz Karşısı)
ARUSDER74
ASC TÜRK MAK. (Arka Kapak)
BONGFIGLIOLI15
BP CASTROL
47
DAS OTOMOTİV
9
ECE38
ECE39
ESSA GRUP MAKİNA
33
GÜRİŞ49
HAKMAK63
HİDROMEK (İçindekiler Karşısı)
İMER L&T
27
İMMB EĞİTİM İLANI
86
İMMB HİDROLİK
79
IRENEC87
KASTAŞ11
KOMATEK FUARI
71
KOZMAKSAN75
MAPA PETROL (Arka Kapak İçi)
NORMED29
ÖZBEKOĞLU43
ÖZÇELİKLER53
ÖZKARDİŞLİ51
PETLAS21
Pİ MAKİNA
45
PİMMAKSAN13
PMS37
PURADYN31
SANDVİK (Ön Kapak İçi Karşısı)
SANKO MAK.(Ön Kapak İçi)
SEMIX35
TETA55
WIN FUARI
66
YIKIM KONGRESİ
67
Önsöz
Önsöz
Duran KARAÇAY
İMMB Yönetim Kurulu Başkanı
Değerli Okurlar;
Geçen yılın değerlendirmelerinin bitirildiği, belirlenen 2013 yılı hedeflerine ulaşmak için heyecanla çalışmaların başladığı bir zaman diliminde bizde İMMB olarak, sizlere dergimizin 41.
sayısını ulaştırmış olmanın heyecanını yaşıyoruz.
Bu dergimizde ülkemizde yeni büyük bir proje olan kentsel dönüşüm projeleri hakkında yazılar bulacaksınız. Daima ısrarla söylediğimiz konu ülkemizde alt yapı eksikliğinin olduğu ve halkımızın yaşadığı bina stokunun %60’a yakınının plan ve projelere aykırı yapıların oluşturduğu
gerçeğinin farkına varılmasıydı.
Kentsel dönüşüm projelerinden beklediğimiz, bütün bu aykırılıkların giderildiği, daha sağlıklı
ve çevreci, günümüz şartlarına uygun yaşam mekanlarının oluşmasıdır.
Yapıların ve alt yapıların uzun süreli kullanıma elverişli olan yapılar yapılması ile birlikte, yıkılan
yapılarda maksimum seviyede geri kazanım yöntemleri kullanılması kentsel dönüşüm projelerindeki kazanımları maksimize edecektir.
İMMB Nedir?
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.
Bu projelere iş makinası yönünden bakıldığında farklı
özel amaçlı makinalara ihtiyaçlar olacaktır. Makine satıcıları ve imalatçıları bu makinaları tedarik etmek için çalışacaklar, sektörde bu makinaları kullanacak personel
ihtiyacı artacaktır.
Geçen yıl ülkemizde iş makinaları pazarı yüzde 13
büyüme ile kapandı. Bu yıl da toplamda sektörün büyüme kaydedeceğini düşünüyoruz. Bazı makine cinslerinde pazar daralması olabilir. Büyümenin kompakt ürünlerde daha fazla olacağı görülüyor. İş makinası sektörü
sürekli dünyadaki ekonomik dalgalanmalardan etkilenen
bir sektör, bu nedenle, kesin bir büyüme rakamı vermek
zor, ülkemiz için yüzde 10 civarında bir büyüme tahmin
ediyoruz.
Sektörün en önemli sıkıntısı olan eğitimli personel
sıkıntısı bu yılda yaşanacak sıkıntıların başında olacak.
Bu nedenle İMMB olarak eğitimlere daha yoğun olarak
devam edeceğiz.
Saygılarımla
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Bina Yıkımı,
Yöntemleri ve
Makine İle Yıkımın
Ayrıntıları
Gökhan BÜYÜKKANTARCIOĞLU / İstanbul Bölge Mak. Sat. Müd. Yrd. / Enka Pazarlama İhr. İth. A.Ş.
Kentsel dönüşüm kavramını özellikle ilgili yasa meclisten
geçeli çok sık duyar olduk. Özellikle deprem afeti riski
taşıyan kentlerimizde sağlam ve güvenli olmayan binaların
yıkılarak yenilerinin yapılması düşüncesi, beraberinde bina
yıkım işlerine olan ilgiyi de arttırdı. Binaların nasıl yıkılacağı,
buna nasıl karar verileceği, hangi yöntemlerin kullanılacağı
bu alanda çalışmak isteyen firmaların ortak problemleri
oldu. Bu yazıda bu konuları tartışırken Türkiye’deki mevcut
uygulamalar arasında en popüler olanı ekskavatör ile yıkım
hakkında da bilgi vermeye çalışacağız.
Öncelikle yıkım işinin sadece yıkım anı olmadığı, öncesi
ve sonrası bir takım adımlar içerdiği unutulmamalı. Doğru
bir yıkımın evreleri şu şekilde olacaktır:
A. Yıkım Öncesi Hazırlık Evresi
Yıkım işlemini yapacak olan firma öncelikle yıkımı nasıl
yapacağını belirler ve bunun projelendirir. Yıkım işinin nasıl
yapılacağı kararı verilirken bir çok etken göz önünde bulunudurulur. Yıkım işi yapacak bir firmanın bu yıkımı nasıl ve
hangi yöntemle yapacağını belirlerken göz önünde bulundurması gereken etkenler şunlar olacaktır:
• Güvenlik: Güvenli olmayan bir yıkımın; doğuracağı kötü
sonuçlar göz önünde bulundurulduğunda, başarılı olması düşünülemeyecektir. Bu nedenle yıkımdan önce
yıkımı yapılacak binada ve çevresinde bir takım güvenlik önlemleri alınır. Binanın doğalgaz, elektrik, su ve kanalizasyon bağlantıları kesilir. Binada patlayıcı özellikte
olabilecek mutfak tüpü vb. maddeler uzaklaştırılır. Yıkım
6
öncesi güvenlik önlemleri alındıktan sonra, yapılacak yıkımın hangi yöntem ile yapılması durumunda
güvenli olabileceği tartışılır. Hemen yanında yerleşimin olduğu bir projede patlayıcı kullanılarak yıkım
yapılması güvenli olmayacaktır. Meyilli bir arazide,
alt kirişlerin kesilerek binanın devrilmesi düşüncesi
uygun olmayacaktır. Eğer yıkım iş makineleri ile yapılacaksa bina çevresinde güvenlik iskelesi kurulması
gerekecektir. Bu gibi güvenlik unsurları yıkım öncesi
devrede göz önünde bulundurulur ve gerekli düzenlemeler yapılır.
• Zaman: Yıkımın ne kadar sürede yapılması gerektiği,
yöntemi belirlerken bir diğer etkendir. Özellikle şehir içi
yıkımlarda genelde patlatcılar ile yıkım yapılamaz ve yıkılacak bina işlek bir caddenin üzerinde olabilir. İş makineleri ile yıkım yapılmasını gerektirecek bu durumda,
uzun erişimli yıkım makinesinin kullanılması gerekiyorsa,
geniş çalışma alanı gerektiren bu makineler için bu sokaktaki trafiğin kapatılması gerekecektir. Belediyenin ve-
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
receği trafik kesme süresi müseadesi dahilinde yapılacak yıkımda kullanılacak olan makinenin bu süre içinde
yıkımı tamamlayabilecek kapasitede olması beklenir.
• Maliyet: Uygulanacak yıkım yönteminin belirlenmesinde oluşacak maliyet önemli bir unsurdur. Genelde çevresel güvenlik endişelerinin yaşanmadığı, uzun zaman
alacak, büyük çaplı yıkım projelerinde (stat, gökdelen,
baştan sona bir sitenin yıkılması vb.) patlayıcılar ile yıkım, birim maliyetler göz önüne alındığında iyi sonuç verecekken, çevrede güvenlik sakıncalarının da bulunduğu, nispeten küçük yıkımlarda patlayıcılar ile yıkım birim
maliyetlerde kötü sonuç verecektir. Maliyet konusunda
düşünülecek bir diğer konu da yıkımda açığa çıkacak
bir takım değerli madenlerin geri dönüşümüne karar verilecek yöntemin ne kadar izin vereceğidir. Bazı binalarda bolca bulunan iletişim kabloları ve içerdikleri değerli
madenler, binanın itiva ettiği demir, binanın bir bölümünde bulunabilecek tarihi eser vb. durumlarda seçici ve
ayıklayıcı yıkım yapılabilecek yöntemler seçilir.
B. Yıkım Evresi
Gerekli yıkım öncesi önlemler ve hazırlıklar tamamlandıktan sonra uygun yıkım yöntemi seçilir ve yıkım işlemi
başlatılır. Seçilebilecek yıkım yöntemleri şunlardır:
• Patlayıcılar yardımı ile yıkım: Yapının taşıyıcı kirişlerinin patlayıcılar yardımı ile kesilerek yapının olduğu
yere yığılması yöntemidir.
• Ekskavatör ile yıkım: Farklı boyut ve yetenekte ekskavatörlerin kullanılması ile yapılan yıkımdır.
• Yıkım güllesi (vinci) ile yıkım: Bir vince bağlı sallama
gülle ile yapılan yıkımdır.
Türkiye’deki yıkım işlerinde en çok kullanılan yöntem olması nedeni ile, bu yazıda ekskavatör ile yıkım konusunu
ayrıntıları ile inceleyeceğiz.
Ekskavatör ile yıkımın bu kadar çok tercih edilmesindeki nedenlerin şunlar olduğunu söyleyebiliriz:
7
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
• Türkiye’de yıkımı yapılan binaların genelde şehir
içinde olmaları ve çevrelerinde ev, işyeri vb. diğer binalar bulunduğu için patlayıcıların güvenli olmaması,
gülle uygulaması için yeterli alan bulunmaması.
• Genelde komple saha yıkımları yerine tek tek binaların yıkılması
• Gülle ile yıkıma göre daha kısa sürede yıkımların yapılabilmesi
kullanılan, kova ya da hidrolik kırıcı ile çalıştırılan, ülkemizde genelde 20-30 ton çalışma ağırlığı aralığında seçilen genel maksatlı ekskavatörler.
Bu ekskavatör tiplerinden birisi projenin özelliğine göre
seçilebilir ya da bir kaç tip aynı projede kullanılabilir.
Ekskavatör ile yıkım yapılırken başlıca iki farklı yöntem
izlenir bunlar:
• Seçici-ayırıcı yıkım yapılabilmesi
1. Makinenin bina üstüne çıkarılması ve buradan
başlayarak kat kat aşağı doğru yıkım
• Ekskavatör kullanımının zaten yaygın olması ve kolay
bulunabilirliği
2. Makinenin bina dışından yeryüzü seviyesinde kullanılarak yıkımın yapılması.
• Birçok projede daha diğer yöntemlere nazaran daha
az maliyetli oluşu.
1. Makinenin bina üstüne bir vinç ya da yol yardımı ile
çıkarılması ile yapılan yıkımda kullanılacak olan ekskavatörün boyutu, binanın taşıyıcı kolonlarının arasındaki alanın
büyüklüğü ve kat zemininin taşıma kapasitesi ile sınırlıdır.
Tabi ki; zaman ve maliyet açısından arzu edilen, en büyük
vuruş gücüne sahip hidrolik kırıcı ataşmanını kullanabilen,
zemin taşıyabildiği en büyük boy ekskavatörün kullanılmasıdır. Ancak bu ekskavatörün bina yıkımı esnasında taşıyıcı
kolonlara çarpmadan manevra yapabilmesi de gerekmektedir. Bu yüzden bu tip yıkım tipinde, çok geniş alana sahip otopark gibi yapıların yıkımında 30 tonluk ekskavatörler
dahi kullanılabilrken, konut yıkımlarında genelde 3-5 tonluk
mini ekskavatörler kullanılmaktadır.
Yıkım işlerinde değişik tipte ekskavatörler kullanılır. Bu
ekskavatör tiplerini şöyle sıralayabiliriz:
• Uzun erişimli yıkım ekskavatörleri: Genellikle bom
ucuna takılan hidrolik makas ataşmanı ile birlikte kullanılan, yıkım işleri için dizayn edilmiş uzun bir ataşmana (kol) sahip olan özel maksatlı ekskavatörler.
• Mini ekskavatörler: Dar alanlarda çalışabilen küçük
boyutlu ve genelde bom ucuna takılan hidrolik kırıcı
ya da kapma ataşmanı ile çalışan ekskavatörler
• Konvansiyonel ekskavatörler: Hafriyat işlerinde de
Resim 1: Bir mini ekskavatörün yıkım maksadı ile bina tepesine çıkarılması... (Hürriyet Binası yıkımı, İstanbul - 2013)
(kaynak: Servet Baylan)
8
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Bu tip yıkım şu şekilde yapılır:
Şekil 1-6: Bina üstüne ekskavatör çıkarılması ile yıkım
(Kaynak: Rao, Achuta, Demolition of Structures, Buildings
Departmen, Honkong 2004.)
Şekil 3: Yatay yönde kırımı bitiren ekskavatör bir rampa
yardımı ile bir alt kata iner. Bu rampanın makine üreticileri tarafından 1.75-1.00 eğiminden fazla olmaması önerilir.
Türkiye’de bu şekilde rampa kullanmak yerine, ekskavatör
yardımı ile yıkıntılarla meyilli bir yol yapıldığı ve bu sayede
alt kata inildiği de görülebilir ancak bu risk barındıran bir
uygulama olacaktır.
Binanın tepesine çıkarılan ekskavatör, sahip olduğu kırıcı ataşmanı ile öncelikle bulunduğu kattaki beton yüzeyi
ve yatay kirişleri yıkar. Dış duvarı tutunduğu iç kolona bağlayan kiriş, betonundan arındırılarak bırakılır, diğer yatay
kirişler ise tamamen yıkılır. Burada amaç dış duvarın olduğu gibi aşağı düşmesini engellemektir. Ekskavatör operatörünün çalışırken dikkat etmesi gereken unsurlardan biri,
binanın dış duvar sınırına 2m. dan fazla yaklaşmamasıdır.
2m.den yakın yaklaşımlarda çökme, yuvarlanma, düşme
tehlikesi vardır.
Şekil 4: Alt katın iç duvarları yıkıldıktan sonra sıra bu katta bulunan ve açıkta kalan taşıyıcı kolanların kırılmasına
gelecektir.
Şekil 2: Yıkıma yatay yönde devam edilir ve son iki taşıyıcı
kolonun arasında çalışılıncaya kadar devam edilir.
10
Şekil 5: Dış duvarın üst yatay kirişi ile bağlantısı kesilir ve
kontrollü bir şekilde dış duvarın yıkımı yapılır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
• Yükseğe erişimi sağlayacak uzun ancak dengeyi
bozmayacak özel yapım bom ataşmanı,
• Düşen parçalardan kaçmayı mümkün kılacak, ön
ataşman kullanılırken kesintisiz ve anında yürüyüş
hareketi yapabilecek hidrolik sistem tasarımı,
• Operatörün yukarıda çalıştığı noktayı görebilmesini
mümkün kılacak yukarı yönde kayma hareketi yapabilen ve aynı zamanda kazalarda operatörün can
güvenliğini koruyabilecek sağlamlıkta kabin,
• Operatörün çevresi ve eğer varsa bina içindeki personel ile iletişimini sağlayacak megafon sistemi,
Şekil 6: Dış duvar yıkıldıktan sonra bu katta kalan son taşıyıcı kolon da yıkılır ve yıkım en baştaki adımdan başlanarak devam eder.
Bina üzerine ekskavatör çıkarılarak yapılan bu uygulamada, her zaman başlanılan büyüklükteki ekskavatör
ile iş bitirilemeyebilir. Aşağı katlara inildikçe daralabilecek
çalışma alanında daha küçük boylu ekskavatörlere geçiş
yapılabilir.
Genel konut tipi binaların yıkımında, sıklıkla ekskavatör
boyu olarak 3 ve 5 tonluk mini ekskavatörler seçilir. Konutlarda odaların küçük oluşu, taşıyıcı kolonlar arasında manevra yapılabilecek alanın dar oluşu bu yöntemle yıkımda
mini ekskavatörlere duyulan ihtiyacı arttırır. Bir yıkım projesinde 3 ve 5 tonluk mini ekskavatörlerin her iki boyunun
da sığabileceğini hesaplayan yıkımcı firma, binanın dayanıksız olduğunu göz önüne alarak, kırım gücünün yetebileceğini düşünerek maliyet endişesi ile daha küçük 3 tonluk
ekskavatörünü tercih edebilir. Ya da çok sağlam olduğu
düşünülen bir binada tam tersi yapılabilir.
• Operatörün makine arkasını görebileceği arka görüş
kamera sistemi,
• Denge unsurunu sağlayacak ek arka ağırlıklar.
Bu tip yıkım, bina üstvüne çıkılarak yapılan yıkıma göre
kullanılabilen kesici-parçalayıcı ataşmanların daha büyük
oluşuna paralel olarak daha seri olacaktır. Ancak, çalışacak bu uzun erişimli özel ekskavatörler için bina dışında
çalışma alanı gerektirmektedir. Bu uzun erişimli ekskavatörler üreticiler tarafından genelde 16m. ile 40m. dikey erişim aralığında üretilir. Erişim arttıkça ana makinenin boyu
denge ve güç unsurları gereği büyüyecektir. Türkiye’de
bu tip uygulamalarda en çok 50 ton çalışma ağırlığında ve
21m. erişime sahip ekskavatör modelleri kullanılmaktadır.
Standart kat yüksekliğinin 3m. olduğu göz önüne alındığında, 21m. erişime sahip bir ekskavatörün 7 katlı bir binayı
yukardan başlayarak yıkabileceği düşünülebilir. Uygulama
şu şekilde yapılır.
Bu tür yıkımda operatör binanın içinde olduğu ve bina
iç yapısını kolayca gözlemleyebildiği için, seçici-ayıklayıcı
yıkım yapabilir. Geri dönüşüm yapıldığında değerli olabilecek iç ahşap kaplamalarını, elektronik kabloları, fayanslar,
dolaplar vb parçaları ayıklayarak belli bir yerde biriktirerek
yıkım işini yapabilir.
2. Makinenin bina üstüne çıkarılmadan bina dışından
yıkım yapılması ise diğer bir makineli yıkım uygulamasıdır.
Bu uygulama, daha sık yapıldığı şekli ile yurkarıdan aşağı
yıkım yöntemi ile yapılabildiği gibi, çok küçük yapılarda taşıyıcı kolonun en alttan kesilmesi ile de yapılabilir.
Yapılacak yukarıdan aşağı yıkım yönteminde yeryüzünde bulunan makinenin bina tepesine ulaşabiliyor olması
beklenir. Bunun için bu yöntemde kullanılan ekskavatörler
bina üstüne çıkarılarak yıkım yapan ekskavatörlere göre
boyut olarak çok daha büyük, bom (kol) erişim kabiliyeti
olarak çok daha üstündürler.
Kullanılan uzun erişimli bu özel yapım ekskavatörde şu
özelliklerin olması beklenir:
12
Şekil 7: Uzun erişimli ekskavatör ile bina yıkılması
(Kaynak a.g.e. Rao)
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Ekskavatörün bina ile olan yatay mesafesinin, yukarıda
yıkım yaptığı anlarda düşen parçalardan zarar görmemesi
için en az yıkımı yapılan noktanın yüksekliğinin yarısı kadar
olması gerekir. Ekskavatör üreticileri bom yapılarını bu gerekliliği düşünerek dizayn ederler. Ancak operatörün yanlış
kullanımdan kaçınması gerekmektedir. Makinenin erişimini
aşan yükseklikteki binalarda ara katlardan yıkıma başlamak
yanlıştır, olduğu gibi binanın üst tarafının yan tarafa yıkılması ile sonuçlanır. Türkiye’de bazı uygulamalarda makine
erişimi yeterli olmadığında bina kenarına yıkıntı ya da hafriyat ile tepecik oluşturulduğu, uzun erişimli ekskavatörün
bu tepeciğe çıkarılarak mevcut erişiminin yettiği için daha
yüksek bir kattan yıkımın yapılmaya çalışıldığı bazı şantiye
ziyaretlerinde görülmüştür. Ancak bu yanlış bir uygulamadır. Yıkım işinde çalışacak uzun erişimli ekskavatörün öncelikle dengesi çok iyi olmalıdır ve bastığı zemin sağlam ve
düz olmalıdır. Yığın yapılarak oluşturulan tepeciklerde çalışıldığında bu yığın kayabilir, ya da üstünde çalışılan yapı
ağırlık nedeni ile çökebilir. Bu tarz bir kazada makinenin
uzun bomunun çevre yapılara ve insanlara zarar vermesi çok olasıdır. Bu gibi makine erişiminin yeterli olmadığı
durumlarda yapılması doğru olan, erişimin yetmediği katların yine mini ekskavatörlerle yukardan başlanarak erişim
mesafesine kadar yıkılmasıdır. Bu tip mini ekskavatör-uzun
erişimli ekskavatör birlikte kullanım uygulamaları oldukça
yaygındır.
Resim 2: Bina kolon arası tuğla örgünün uzun erişimli
ekskavatör ve ucunda takılı küçük kova ile parçalanması...
(Esenler Havaalanı Mahallesi Kentsel Dönüşüm Projesi,
İstanbul- 2013)
Bu uygulamada öncelikle dış tuğla örgü parçalanır. Bu
işlem daha önce içeriden insan işgücü ile yapılabildiği gibi
mevcut uzun erişimli makineye riper (tırnak) ya da çok küçük kova takılarak da yapılabilir.
Resim 3: Bina dış duvarının tuğla örgüden arındırılmış
hali... (Kalamış İlköğretim Okulu Yıkımı, İstanbul-2012)
Şekil 8: Tuğla (ya da beton) duvarın yıkılması ve kalan
kolonlar (Kaynak: a.g.e Rao)
Dışarıdan yapılan yıkımda ilk önce taşıyıcı kolonların
arasındaki tuğla (ya da beton) duvar yıkılır. Dış duvarlar
yine en sona bırakılır.
Daha sonra bina en üstten başlanarak yatay erişimin
izin verdiği derinlikte dikey yönde yapılır.
Bu yıkım işleminde kiriş ve kolonların yıkılmasında ekskavatörde hidrolik makas ataşmanı kullanılır. Bu ataşman
14
Resim 4: Uzun erişimli ekskavatör ile bina yıkımı-dikey
yıkım... (Avcılar bina yıkımı, İstanbul-2010)
Kaynak: Akkaya Yıkım
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Kolonların taşıyıcı gücü hesaplanır ve hangi aralıklarla
devirme yapılacağı belirlenir. Bundan sonra bu aralıktaki
taşıyıcı kolonlar zayıflatılır ve duvardaki demir bağlantılar
kesilir. En sonunda ekskavatöre bağlı çelik bir halat ile bu
parça çekilerek devirilir.
Ekskavatör ile yıkım, sağladığı avantajlar nedeni ile çok
tercih edilen, bununla beraber uygulamasının doğru yapılması gereken, yurdumuzda en çok tercih edileceği beklenen yıkım metodudur.
Şekil 9: Ekskavatöre bağlı çelik halat ile duvar yıkımı
hidrolik gücü kullanarak çene biçimindeki yapısı arasına
sıkıştırdığı kolonların beton yapılarını parçalar ya da içindeki demir örgüyü keser. Bunun için bu hidrolik makas
ataşmanları parçalayıcı ve kesici olarak iki farklı şekilde
satılır. Doğru bir yıkım işi yapmak isteyen yıkım firması,
bu ataşmanları makine parkında barındırmalıdır. Bu ataşmanların değiştirilmesi manuel yöntemlerle zaman alacağı için çabuk değiştirme aparatı (quick coupler) önerilir.
Son dönemde parçalıyıcı ve kırıcı özelliğini birlikte sunan
kombi ataşmanlar da üreticiler tarafından sunulmaktadır.
Yıkım yüksekliğinin azalması ile ataşman değişikliği yapılması yerine parçalama işi bir başka ekskavatör (genellikle
konvansiyonel erişimli ekskavatör) ile de yapılabilir. Uzun
erişimli yıkım esnasında hızlı yıkım yapıldığı ve bu sırada
ciddi miktarda çevrede toz kaldırdığı için yıkım yapılan bölge yıkım esnasında sulanır.
Uzun erişimli ekskavatörlerin kullanılmadığı ancak özellikle tek ya da az katlı (çok katlı binalarda bu uygulama tehlikelidir) binaların dışından yapılan yıkım şekli ise ekskavatörle ona takılı çelik halat yardımı ile alt taşıyırıcı kolonların
kırılması ve duvarın devirilmesidir.
C. Yıkım Sonrası Evre
Bu evrede artık yıkım tamamlanmıştır ancak yıkımdan
arta kalan moloz ve diğer artıkların ele alınması gerekmektedir. Bu aşamada yıkıntılar arasında şayet daha önce
seçili yıkım yapılamamışsa değerli olabilecek bakır-altıngümüş gibi değerli madenler bunlara ek olarak molozların
arasında kalan bina demirleri vb. ayrıştırılır.
Kelleher Çevre firmasının (ABD) 2011 yılında yaptığı çalışmaya göre yıkılan binalardan çıkan materyaller, ağırlıkları
bazında yoğunlukları orantılandığında aşağıdaki gibidir:
Resim 5: Yıkım sahasında mobil konkasör uygulaması
Özellikle demirin yıkıntıların arasından ayrıştırılması
için molozları parçalayıcı bir makine kullanılmalıdır. Bu iş
için tercih edilen makine, mobil konkasördür. Mobil konkasörlere atılan moloz, ufak parçalara parçalandıktan sonra
içindeki demir çıkış bantında bulunan mıknatıs yardımı ile
ayrılır. Bu sayede bu demir geri dönüştürülür ve bu gelir ile
yıkım maliyeti düşürülür.
Gerekli ayrıştırmalar yapıldıktan sonra kalan molozun
alandan nakli, hafriyat ekskavatörleri ile yapılır.
Grafik 1: Konut yıkımlarında açığa çıkan yıkıntılar
(kaynak: http://www.cwrtexas.com/recycling_info)
16
Yıkım, günümüzde kentsel dönüşüm projelerinin gündemi meşgul etmesi ile önemini arttırmış bir iş kolu. Bu
nedenle yıkımın doğru yapılması ve yıkım yollarının araştırılması son derece önemli bir gerekliliktir. Bu yazının yıkım konusunda genel bir bilgi vermekle birlikte, ekskavatör
ile yıkım konusunda bir takım soruları da yanıtlayabildiğini
umarız...
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Kentsel Dönüşüm
Sürecinde
Mobil
Kırıcılar
Murat Görsen ÜSTE / Satış Destek Mühendisi / ASC Türk Mak. Ticaret A.Ş
18
Türkiyede kentsel dönüşüm
kapsamında yaklaşık 7 milyon
konut yıkılarak, yerlerine depreme
dayanıklı yeni nesil binalar
yapılacak. Yıkılan binalardan
arda kalan inşaat atıklarının tekrar
değerlendirilmesi ve ekonomiye
geri kazandırılması da işte bu
süreç içerisinde çok önemli bir
yer alıyor. Bu atıkların ekonomik
değerlerinin oldukça yüksek,
olması dolayısı ile, doğru şekilde
geri dönüştürüldükleri zaman
ortaya çıkan değerlerin, kentsel
dönüşüm için harcanacak
paraların ve kaynakların geri
kazanımı konusunda önemli
bir katkı sağladığı açıkça
görülmektedir.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Geri dönüşüm işinin doğru şekilde yapılması elbette
doğru ekipman kullanımı ile gerçekleştirilebilir. Şehir içi yıkımlarda en önemli parametre mobilite olduğu için, Mobil
Kırıcılar ve Mobil Elekler bu sektörde en çok tercih edlen
makine sınıfını oluşturmaktadır.
Mobil kırıcı tesislerin bazı avantajları
Sabit kırıcı tesisler elektrikle çalışıyor ve belirli bir lokasyonda sabit olarak kuruluyor. Bu da yıkımı yapılan binadan
arta kalan malzemelerin bu tesislere nakliyesinin yapılması,
kırılması ve ardından tekrar son kulanıcıya nakliye edilmesi
demektir. Yakıt ve diğer nakliye masraflarını düşündüğümüzde geri dönüşüm için uygun olmadıklarını rahatlıkla
söyleyebiliriz. Ayrıca şehir içlerinde bu tesislerin kurulabilmesi için yeterli alan bulunmamaktadır. Bu tür tesislerin kurulabilmesi için öncelikle ÇED raporu alınması da gerekiyor.
Mobil tesisler ise (kırıcılar ve elekler) istenilen lokasyonda 30 dk içinde kırıma ve elemeye hazır hale getirilebiliyor.
En büyük avantajlarından bir tanesi, makinanın olduğu yerde bulunan geri dönüşüm malzemesinin, dönüştürülerek
son kullanıcıya direkt gönderilmesi. Hem zaman hem de
nakliye masraflarından direkt tasarruf etmenizi sağlıyorlar.
Yasal olarak da iş makinesi sınıfına girdikleri için herhangibir ek rapora (ÇED vb.) ihtiyaç duymuyorlar.
Mobil kırıcı ve eleklerin seçiminde ve satın alınmasındaki en önemli kriter ihtiyaca uygun makine tespitidir. Kırılacak malzemenin cinsi, saatlik üretim kapasitesi, nihai ürün
19
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
olarak hangi boyutlarda malzeme istendiği gibi bilgiler göz
önünde bulundurularak makine seçimi yapılmalıdır. Operasyonun özelliğine göre Çeneli Mobil Kırıcı, Konik Mobil
Kırıcı veya Darbeli Mobil Kırıcı seçilebilir.
Mobil kırıcının kırma kapasitesi ve özelliği yeterli ise ve
nihai ürün olarak karışık malzeme isteniyorsa, sadece Mobil Kırıcı alınarak işletmeye verilebilir. Ancak, nihai ürün olarak çeşitli boyutlarda malzeme isteniyor ise Mobil Kırıcıdan
çıkan ürünün mutlak suretle ayrıştırılması gerekir. Burda da
Mobil Elekler devreye girer. Nihai ürünler istenilen boyutlarda ayrıştırılır, depolanır yada son kullanıcıya sevk edilebilir.
Mobil Kırıcı ve Elekler mobilite özelliğine sahip oldukları
için makine boyutlarına bağlı olarak, istenilen alana kolayca kurulup işletmeye alınabilirler.
20
İşletme esnasında dikkat edilecek bazı detaylar ise şu
şekilde özetlenebilir:
1. Kaliteli agrega (nihai ürün) için mutlaka ön eleğe sahip bir kırıcı kullanılmalıdır. Ön elek yıkıntı atığı içinde
bulunan toprağı eler ve nihai ürünün kalitesini artırır.
Çıkan agreganın ürün olarak kullanılabilmesi için uygun eleme alanına sahip ürün eleği ile elenmesi gereklidir. Böylece ürün gerekli olan ayrıma sahip olur.
2.Çevresel etkileri en az indirgemek için Kırıcının Çalışma Gürültü seviyesi Deklarasyonu olmalıdır.
Kırma işlemi yapılırken çıkan tozlara karşı Toz indirgeme sistemine sahip olmalıdır.
3. Kırıcı yıkıntı içindeki metal parçaları ayırmak için mutlaka manyetik bir banta sahip olmalıdır.
4.İşletme maliyetlerini azaltmak için, kırılacak malzemeye uygun kırıcı üniteye sahip olan mobil kırıcılar
seçilmelidir.
5. Operatörler ürün ile ilgili yeterli eğitimi almış olmalıdır.
6.Makinelerin bakımları gerekli periyotlarda uygun bir
şekilde yapılmalıdır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Kontrollü
Yıkım
Uğur TUTAR / Genel Müdür Yardımcısı / Ege Nitro
Ülkemizde kentsel dönüşüm
programında gündeme gelen patlatmalı
bina yıkımları yıkım süreci; teknik,
ekonomik ölçüleri içinde işçi sağlığı
ve iş güvenliği, çevre ile olan ilişkisi,
mühendislik ilkeleri ile bilimsel hesap
gerektiren ileri düzey mühendislik
gerektiren bir iştir.
Patlatmalı yıkım tekniği ülkemiz kaynaklarının etkin ve
hızlı kullanımını sağlayacak çağdaş bir yaklaşımdır. Deprem sonrası kullanılamayacak durumda yüzlerce hatta binlerce bina ortaya çıktığı düşünüldüğünde, bunların ortadan
kaldırılması için en uygun yöntem patlayıcı kullanmaktır.
Patlayıcı yardımıyla yıkımlar hızlı bir şekilde yapılıp şehirlerin yeniden yapılandırılması hız kazanacağı açıktır. patlatmalı yapı yıkımının disiplinler arası bir iş olduğu ve bu
işin yapılmasında; yapı statiği, inşaat, çevre, kazı, delme,
patlayıcı madde, makine, güvenlik vb. konularda uzman
kişilerden oluşan ekipler tarafından ortak ve kusursuz hesaplamalar sonucu başarıya ulaşabilmektedir.
Bir yapının patlatılarak yıkılması çalışmasında her aşamanın uygun yöntem ve sırada yürütülmesi gerekmektedir.
Bu işlemler yıkım öncesi ve sonrasında titizlikle uygulanmalıdır. Ancak bu şekilde yapılan planlamalar ile yapının
istenilen şekilde yıkılarak, patlatmanın çevreye olan zararlı
etkilerden, mal ve can kayıplarından korunmak mümkün
olacaktır. Bu yüzden yapı patlatmalarının planlanmasında
uygun patlatma tasarımının yapılmasına yönelik olarak sürdürülen çalışmalar yanında patlatma kaynaklı muhtemel
çevresel etkileri en aza indirecek önlemlerin alınması içinde
çalışmalar yürütülmesi mecburiyet hatta bir zorunluluktur.
Patlatmalı yıkım çalışmaları sırasında ortaya çıkan çevresel
etkilerin en önemlileri ve alınması gereken önlemler kısaca;
22
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
ne yakın yapılar arasında güvensiz hale gelen yapı
veya hasarlı yapı mevcut ise; bu yapılara girilmemesi ve yaklaşılmaması için tedbirler alınır.
5.Toplumsal bilgilendirme ve risk yönetiminde çevresel işbirliği; Planlanan patlatma zamanı çevre sakinlerine bildirilir. Patlatmalı yıkım faaliyeti yapılacak
mahal ve çevresinde, halkın korku, kaygı ve panik
yaşamasına engel olmak için mahalli idareler vasıtasıyla gerekli bilgilendirme toplantıları, duyuru ve
uyarıların koordinasyonu yapılmalıdır.
1.Patlamanın etkisi ile ortaya çıkan değişik ebattaki
yapı parçalarının neden olacağı etkiler: Patlayıcılarla yapı yıkımında, oluşan gerek görüntü ve gürültü
kirliliğini önlemek gerekse patlatma anında oluşan
tozun, hava şokunun ve fırlayan parçaların önlenmesi için yapının patlayıcı ile şarj edilen bölümleri
üzerine ve çevresine koruyucu malzemeler yerleştirilir. Bu amaçla yıkılacak yapı da delik delme işleri ile
patlayıcı yerleştirme işleri sırasında çalışılan mekân
dış çevreden izole edilir. Bu izolasyon işlemi özel tel
çitler ve jeoteksil kullanılarak yapılmalıdır.
2. Patlayıcı maddelerin neden olduğu hava şoku ve
gürültü etkisi; Patlamanın etkisiyle oluşacak hava
şokunun, yakın yapılardaki camların kırılmasına sebep olma ihtimalinden dolayı çevre sakinleri, patlama ve etkileri hususunda uyarılır, ve alınması gerekli
tedbirler açıklanır. Bu amaçla bina yıkımları için özel
olarak dizayn edilen gecikmeli kapsül kullanımı hava
şokunu %70 oranında azalmasını sağlamaktadır. Bu
nedenle yer üstü madencilik ve taş ocağı işletmeciliğinde kullanılmak üzere üretilen ürünler asla kullanılmamalıdır.
6.Kullanılacak olan patlayıcı maddelerin güvenliği;
Şarj işlemlerinde kullanılacak olan patlayıcı maddeler ile kullanıcıların fiziksel güvenliklerinin alınması ve
yıkım tamamlanıncaya kadar devamlılığının sağlanması gerekmektedir. Bu amaçla yerel ve özel güvenliklerin koordinasyonu ve gerekli önlemlerin alınması
gerekmektedir. Genel olarak patlayıcı maddeler ile
kontrollü bina yıkımları çevresel olarak özel bir merak
uyandırmaktadır. Bu nedenle yukarıda bahsedilen
özel önlemlerin yanısıra yapının yıkılması esnasında,
izleyecek olan kalabalığın güvenli bir mesafede olmaları sağlanmalı yakın çevredeki insan ve araç trafiği makul bir süre zarfında durdurulmalıdır. çağdaş
kentlerde, standardı yüksek bir yaşam sürmek her
kentlinin hakkıdır. plansız ve sağlıksız yerleşme nedeniyle hizmetlerin güçlükle götürülebildiği, kentsel
donatıların yetersiz kaldığı veya olmadığı yerleşim
birimlerinde kentsel sorunların hızlı bir şekilde giderilmesi için patlayıcı maddeler ile kontrollü yıkım için
gerekli yasal düzenlemelerin bir an önce yapılması
ülkemiz yararına olacaktır. Unutmayalım ki zaman
deprem sonrası yaraları sarma zamanı değil öncesinde gerekli önlemleri alma zamanıdır. Saygılarımla;
3.Yıkım esnasında oluşan tozlar; Patlatmalı yıkım esnasında oluşan tozu kısmen de olsa azaltmak için
patlatmadan önce yapı çevresi ve yapının düşürüleceği alan bol su ile ıslatılır, yıkım sonrası için basınçlı
su atabilen seyyar veya sabit sulama sistemleri hazır
durumda bekletilir. Binanın üst katlarına özel dizayn
edilmiş su balonları kullanılır.
4.Patlayıcı maddeler ve binanın yıkılması esnasında
oluşan titreşimler; Yapının çökmesi anında oluşabilecek olan vibrasyonun olası etkileri sebebiyle, patlatılacak yapının yakınlarından geçen doğalgaz hatları
geçici süreliğine kapatılır. Yıkılan yapının düşürüleceği bölgeye kum veya toprak gibi şoku önleyebilecek malzemeler yığılarak, oluşabilecek vibrasyon
mümkün olan en az seviyeye çekilir. Yıkım şantiyesi-
23
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Shuttle Buggy
Malzeme Kaldırma ve
Aktarma Makinaları
Derleyen: Mustafa SİLPAĞAR / Makina Yüksek Mühendisi / LİMAK İnş. San. ve Tic. Aş.
Asfalt uygulama
makinalarının
Türkiye’de en
az bilinenleri
ve uygulamada
görülmeyeni olan
malzeme kaldırma
(Pick-up ) machines
ve Malzeme
Aktarma (Material
Transfer Vehicles
MTV )makinalarıdır.
Bu makinaların
uygulama alanları,
kullanım özellikleri ve
getirdiği faydalarını
yakından tanıyalım.
24
Pick-up machine olarak literatüre
giren ve bizim asfalt kaldırma veya malzeme kaldırma olarak tanımlayacağımız
makinalar; figure malzeme yığını gibi yola
dökülmüş sıcak karışım asfaltı yerden finişer haznesine aktaran makinalardır. Malzeme kaldırma makinası ve finişer alttaki
resimde görüleceği gibi tandem (katar)
olarak çalışırlar. Asfalt serimin de süreklilik olması ve ağır yüklü damperli kamyonu
itekleme gereği olmaması, serim kalitesini arttırmaktadır. Bu uygulamada asfaltın
önce yere serilmesi sonra finişere aktarılmasında ısı kayıpları gözlendi. Bu da
olumsuz yanı idi.
Daha sonraları damperli kamyondan
doğrudan BSK’yı finişere aktaran pick-up
makinaları gerçekleştirildi. Bu makinalarda sıcaklık dengesinde daha olumlu gelişme gözlendi.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Sıcak karışım asfaltın yola serilmesinde ise özel damperli kamyonlar kullanılmaktadır. Damper kasasının altında
bulunan helezon sistemi damper içindeki asfaltı karıştırarak yola serer. Bu uygulamada asfaltın önce yere serilmesi
sonra finişere aktarılmasında ısı kayıpları gözlendi.
Lastikli asfalt finişerlerinin ABD’de kullanımı paletli finişerlerden fazladır. Lastikli makinaların manevra kabiliyetinin ve serimin hızlı olması tercih edilmesine vesile olmuştur.
Lastikli finişerlerin sıkıştırma özellikleri, paletli finişerlerden
az olması ise dezavantajı olmuştur. Yere dökülen asfaltın kaldırma makinaları ile finişere aktarılması uygulaması
damperli kamyonların ve asfalt plentinin kesintisiz çalışmasını ve ekonomiklik sağlaması sebebi ile bu sistem uzun
süre devam etmiştir. Asfalt serimi ve yolda meydana gelen
arızaların analizi neticesinde Malzeme Aktarma Makinalarının (MTV Material Transfer Vehicle) imal edilmesi fikri ortaya çıkmıştır. Roadtech firmasınca üretilen Shuttle Buggy
türünün ilk örneği olması sebebi ile Malzeme Aktarma/
Besleme Makinalarının ismi gibi olmuştur. Süreç içinde Terex , Wirtgen firmalarınca üretimine başlanması ile dünyada bilinirliği ve tanınması fazlalaşmıştır.
25
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Malzeme Aktarma Makinaları katar (tandem) veya parelel (ofset) çalışma imkanı verir. Böylelikle aynı anda iki
serim doğrultusu takip edilir.
İlk yapılan makinalarda kamyondan aktarılan BSK helezonlarla merkeze aktarılıp, bir kamyon boşaltma konveyörü
ile simetrik olmayan döküm ağzından finişer besleme konveyörüne aktarılıyordu.
Kullanılan konveyör sistemi finişerler de kullanılan ve
asfaltçılar tarafından gelberi olarak adlandırılan çelik aşın-
26
ma lamaları ile teşkil olunan zincir sistemidir. Konveyörün
alt yüzeylerinde malzeme çelik aşınma plakaları üzerinden
nakil edilmektedir. Bu makine ile arzu edilen tane ve sıcaklık dengesi sağlanamayınca bugün Shuttle Buggy olarak
adlandırılan Malzeme Aktarma Makinası geliştirildi.
Malzeme Aktarma Makinasının yapısını Shuttle Buggy
örneği üzerinden inceleyecek olursak; Damperli kamyonun
malzeme boşalttığı 8 tonluk giriş haznesi ve bu haznede
bulunan helezon tipi karıştırıcı, sonrasında bir kamyon boşaltma konveyörü ( çelik lamalardan teşkil edilmiş zincir
tahrikli) BSK (Bitümlü Sıcak Karışım- Sıcak karışım Asfalt)
25 tonluk karışım haznesine taşır. Karışım haznesinin altında bulunan 3 değişik adımlı (hatveli) helezon tekrar bir
karıştırmayı temin eder ve yine çelik lamalı bir ara transfer
konveyör ile asfalt finişeri yükleme konveyörüne gönderilir.
(Alttaki resimde ara transfer konveyörü belirgin gösterilmemiştir. Diğer ticari markalarda aktarma konveyörlerinde
özel techiz edilmiş band sistemleri kullanılmaktadır. Sıcak
asfaltın bu bantlara yapışmaması içinde bantlar ısıtılmaktadırlar.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Karıştırma haznesinde bulunan 3 farklı hatveli (adım)
(triple pitch auger) karıştırma helezonu, haznenin her bir
tarafından malzemeyi sağ ve sol taraftan merkeze doğru
aktarır. Bu esnada farklı tanecik yapı ve sıcaklığındaki malzemenin tam karışımı sağlanmış olur.
Üstteki resimde klasik kamyon-finişer sistemi ile yapılan bir BSK uygulamasından sonra termal kameralar ile
yapılan sıcaklık tespiti gösterilmektedir. Serim esnasında
oluşan bu ısı farklılıkları neticesinde termal çatlaklar oluşur.
Malzeme tanecik dağılımındaki ayrışmalar (segregasyon)
silindirle sıkıştırmanın ideal şekilde yapılmasına mani olur.
Asfaltın bünyesinde kalan hava boşluklarıda ilerde çatlama oluşumlarına yol açar. Tanecik dağılımı (gradasyon) ve
termal dengesizlikliklerin oluşumu Asfalt plentinde başlar.
Mikserden çıkan BSK stok silosuna veya kamyona boşaltılırken yer çekimi etkisi ile tanecik ayrışmasına uğrar.
Kısaca fiziksel yapısını tanıdığımız Malzeme Aktarma
Makinalarının temin ettiği asfalt kaplamadaki faydaları ve
bunların oluşum mekanizmalarını irdeleyelim. Bitümlü Sıcak Karışım; bilindiği gibi belli tane büyüklüğündeki kırılmış
taşların belli oranlarda karışımlarının bitümle kaplanıp yola
serilmesi ve sıkıştırılması ile oluşmaktadır. Başarılı bir BSK
uygulamasında serilen malzemenin her yerinde aynı oranda tanecik ve ısı dağılımı gerekmektedir. Asfalt plentinden
çıkan BSK nın sıcaklığı 160-170 C (Polimer modifiye Bitüm
kullanılmasında ise 180 C) civarında dır. Bu malzemenin
sıkıştırılması esnasında ise sıcaklığın 110 C nin altına düşmemesi gerekir. Bu sıcaklığın altında BSK yı sıkıştırmaya
teşebbüs edersek yol kaplamasında çatlamalar meydana
gelir. BSK nın serim kalitesini etkileyen iki etmen; segragasyon ( malzeme tanecik ayrışması) ve termal ( BSK nın
sıcaklığındaki) dengesizlik dir. Bu iki unsura dikkat edilmemesi halinde yapılan asfalt kaplamanın ömrü azalırken,
uzun vadede bakım ve onarım maliyeti artacaktır.
28
Daha sonrasında veya kamyon kasasında dış ortamla
temas halinde bulunan yüzeyler iç kısımlara nazaran daha
kolay ısı kaybederler. Kamyon seyir halinde iken üst kısımda rüzgar tesiri ile soğuma daha hızlı olur bazen de kabuklaşma meydana gelir. Kamyon kasası ile temasta olan
kısımlar nispeten yavaş soğur, ortada kalan malzeme ise
en az soğumaya uğrar. Silodan kamyona dolum esnasında
iri tanecikler kenarlara yayılır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Kamyondan finişere döküm esnasında ise finişerin haznesinin ön kısmına doğru tanecik ayrışması oluşur. Finişer
konveyörü öncelikle merkezi çektiği için BSK hem ısıl hem
de tanecik ayrışması gösteren malzemeyi helezonlara taşır. Malzeme aktarma makinalarında her iki haznesinde
de helezonlar vasıtası ile karıştırma yapıldığı için sıcaklık
dağılımında ve tanecik yapısında iyileşmeler görülür. Takip
eden ısıl grafiklerde sırası ile band konveyör, Bantlı konveyör hattına karıştırıcı ilave edilmiş ve shuttle Buggy dizaynındaki Malzeme Aktarma Makinaları kullanımı ile yapılmış
30
BSK seriminden sonra termal kameralar ile yapılmış çekim
gözlenmektedir.
Malzeme Aktarma Makinalarının başka bir faydası ise
kamyonların serim için finişeri beklemeden doğrudan aktarma makinasına BSK yı boşalttıkları için daha az sayıda
kamyon ile çalışma imkanı vermesidir. Finişerler başka bir
araçı itmek zorunda olmadıkları ve de dur-kalk yapmadıkları için yolda ondülasyon problemleri de meydana gelmemektedir ve serim hızının artmasından dolayı iş takviminde
ilerleme sağlanmaktadır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Örnek Kamyon Döngüsü Hesaplamaları
Standart serim Malzeme Aktarma
Makinası ile
Tesiste gecikme
0 dk
0 dk
Asfalt tesisinde yükleme süresi
1 dk
1 dk..
Kantar fişi ve numune alma süresi
5 dk
5 dk
Serim yerine ulaşım süresi
20 dk.
20 dk.
Serim yerinde bekleme
15 dk.
0 dk .
Kamyon değişimi
2 dk.
0 dk.
Damper boşaltma
3 dk.
2 dk.
Asfalt tesisine dönüş
20 dk.
20 dk.
Toplam beher kamyon döngüsü
66 dakika
48 dakika
Kamyon başına maliyet döngüsü
66,00 $
48,00 $
Ton başına maliyet (20 ton yükleme) 3,30 $
2,40 $ Yükle
Kamyon sefer sayısı gün
9
12
Günlük gerekli toplam sefer sayısı
120
120
Gerekli günlük kamyon sayısı
14
10
Malzeme Aktarma Makinaları ile farklı uygulamalarda
faydalanma imkanı vardır. İki yol arasında Jersey bariyerle
yol bölmesi yapılmış ise bariyerler arasını peyzaj için toprak doldurma, yol kenarında hendek doldurma veya kaldırım asfaltlamasında çalışacak mini finişerlerin beslenmesini sağlamak.
Yine bu makinaya windrow head denilen yola figüre
gibi serilmiş BSK yı yükleyecek ataşman takılabilir.
Yüksek gerilim hatlarının altında, tünel veya üst geçit
altlarında veya döner kavşak uygulamalarında finişerlere
manevra serbestisi sağlamada yararlı olurlar. Finişer yükleme bandı sağ ve sol tarafa 55 derecelik bir yükleme alanı
taramasına müsaade eder. Kazınmış yolda asfalt seriminde
kamyonların asfalt yapıştırıcısı (emülsiyon) üstünde gitmemesini, hizalama teli (string line) hattına müdahil olmamayı
sağlar.
Kaynaklar.
Roadtech (Astec) / Essa
Cedarapids (Terex)
Vögele (Wirtgen) internet siteleri
32
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Makina Kırılması Sigortası ve
Operatör
Hakan BULUT / Sigorta Eksperi / Kuzgun Ekspertiz
Makinaların ekonomik ömrünü
belirleyen etmenlerin başında
bakımdan sonra sigorta teminatı
altına almak gelmektedir. Makina
Kırılması Sigortası özellikle hareketli
iş makinaları için düzenlenen "geniş
kasko klozu" da düşünüldüğünde
oldukça geniş bir teminat sunmaktadır.
Ancak ister sigorta kapsamında düşünülsün ister dışında özellikle hareketli iş makinaları; yükleyici, ekskavatör,
dozer, greyder vb. makinalar için önemli olan bir başka
faktör ise operatördür. Operatörün niteliği makina açısından, belgelendirilmesi ise sigorta açısından önemlidir.
Sigorta açısından operatör hataları teminat altındadır ancak sigorta şirketleri düzenledikleri makina kırılması poliçelerinde, operatörlerin Milli Eğitim Bakanlığınca operatör
belgesi vermeye yetkili kuruluşlar tarafından düzenlenen
kurslar neticesinde verilen operatör belgesini teminatın
geçerli olması için ön koşul olarak belirtmektedir. Bununla
ilgili hasarın teminat dışında kaldığı durumlar yaşanmaktadır. Sigorta Tahkim Komisyonu'na ulaşan bir hasarda, makinanın operatör belgesine sahip olmayan biri tarafından
kullanılması neticesinde oluşan hasarın sigorta şirketince karşılanmadığı anlaşılmaktadır. Poliçede
buna dair bir koşul belirtilmiş ise sigortalının
yapacağı çok fazla bir şey yoktur. Elbette
herhangi bir belge değil yetkili kuruluşlardan alınmış, kullandığı makinayla
ilgili bir belgeye sahip olması gerekir operatörün.
34
Başka bir husus ise, bir açıdan sigortayı da ilgilendirmektedir, operatör niteliğidir. Bir makinayı kullanabilmek her durumda yeterli değildir. Yine Sigorta Tahkim
Komisyonu'na ulaşan bir uyuşmazlıkta operatör taş ocağında çalışmakta olan bir makinayı kullanmaktadır. Yemek
molası sırasında makinayı tehlikeli bir biçimde park eder
ve makinanın üzerine düşen kayalar makinanın önemli ölçüde hasar görmesine neden olur. Şantiyelerde, makina
parklarında, araçların, makinaların park edilmesi hususu
da önem taşımaktadır. Burada yine operatöre çok fazla görev düşmektedir. Yine yaşanan bir olayda; sürmekte olan
bir hes inşaatında gelişi güzel şantiye sahasına bırakılan
araçların bulunduğu zemindeki toprak, derivasyon tünelinden çıkan suyu yönlendiren setin yıkılması sonucu sularla
birlikte kaymaya başlamış, o karışıklıkta araçlar kımıldatılamadığı için çoğu sele kapılarak kullanılamaz hale gelmiştir.
Yine poliçelerde inşaat sahası, şantiye sahasında araçların, malzemelerin nasıl bulundurulacağın kurallara tabi olduğu, buna uyulmamasının hasarın teminat dışı kalmasıyla
sonuçlanacağı belirtilmektedir.
Operatörlük belgesi veren kuruluşlardaki eğitimin kalitesi bu açıdan belirleyicidir. Niteliksiz operatörlerin yol
açtığı hasarlar sigorta poliçelerinde ödenecek primlerin
ciddi biçimde artmasına yol açmaktadır. Makina parklarında bulunan makinaları amacının dışında kullanan, zorlayan şirketler de yine hem makinaların ekonomik ömrünü
kısaltmakta hem de sigorta primlerinin karşılanamayacak biçimde artmasına
neden olmaktadır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Toplumumuzda
Güvenlik Kültürü
Dünyada ve ülkemizde iş sağlığı ve güvenliği konularında gelişmeler yaşanmaktadır.
Sanayinin yoğun olduğu ülkelerde, iş sağlığı ve güvenliği, yalnızca çalışma ortamıyla
sınırlı olmayıp, yaşam, dinlenme, eğitim, hastane gibi toplumun tüm kesimine yayılmış
durumda ve yaşam alanlarının her yerinde etkisini hissettirmektedir.
Halil OLKAN / Makine Yüksek Mühendisi
Yasaların uygulamasında görülen aksaklıkların sosyal
taraflarca tartışılarak, yasaların yeniden yapılandırılması,
uygulanma zorluklarını ortadan kaldırmakta ve uyumluluğu
sağlamaktadır. Ülkemizde de 2003 yılından beri izlenen
yoğun çalışmalarla, işçilerin çalışma hayatları düzeltilmeye
çalışılmıştır. 6331 sayılı iş sağlığı ve güvenliği kanunu ile
tüm çalışanların çalışma ortamları düzenlenmesi hedeflenerek kanun ve yönetmelikler çıkartılarak toplumumuzda
güvenlik kültürü oluşturulmaya çalışılmaktadır.
Toplumumuzda çalışma hayatının düzenlenmesi 1865
yılında Ereğli kömür havzasında çalışan işçilere yönelik “Dilaver Paşa Nizamnamesi”, Cumhuriyet döneminde
1921 yılında 151 sayılı “Ereğli havzai Fahmiye Maden Ameliyesi Hukukuna Yönelik Kanun” ile başlamış günümüze
kadar birçok mevzuat değişiklikleriyle gelmiştir. Toplumumuzda kurallar koymakla bir yere varamayacağımız gerçeğiyle yüz yüzeyiz. Konu ile ilgili bilgi ve deneyim sahibi
olsak da kurallara uyma noktasında eksiklerimiz olduğu
gerçeğini kabul etmemiz gerekmektedir. Maalesef mevzuat uygulamalarında işveren yasaya zorunluluktan uymaya
çalışmakta, çalışanlar ise bana bir şey olmaz mantığıyla
hareket ederek uyum sağlanmaya çalışmaktadır. SGK istatistiklerine göre 2010 yılında meydana gelen 62.903 iş
kazası sonucu 1.444 kişi hayatını kaybetmiştir. Avrupa’da iş kazalarında birinci sırada gelmekteyiz, kaybettiğimiz
değerleri düşündükçe üzülüyoruz fakat
çabuk unutuyoruz. Toplum olarak kurallara uyma noktasında çok yolumuz
olduğu gerçeğiyle karşı karşıyız. Dostlar
alışverişte görsün mantığını bırakmamız
gerekmektedir.
Toplumumuzda; Güvenlik kültürünün oluşması için tüm tarafların kendisine çeki düzen vermesi gerekmektedir.
Basit fakat acı bir örneği yorumsuz olarak resimde görmekteyiz.
36
• İşveren; iş sağlığı ve güvenliğinin ne olduğunu,
işletmesine neler kazandıracağını öğrenmeli, kanun, yönetmelik ve kuralları zorunluluktan ziyade,
uygulamanın gerekli olduğuna inanarak hayata
geçirmeli, eğitim, önleme, denetleme faaliyetlerini
artırmalı, çalışanlar kabulleninceye kadar gayret
etmeli, işyerine iş sağlığı ve güvenliğini kurallarını
oturtmalıdır.
• Çalışanlar; iş sağlığı ve güvenliğini kurallarını benimsemeli, eğitimlerde aldıkları bilgileri iş yaşamında uygulamalı, kurallara iş-veren talimatını yerine
getirmekten ziyade, kendi sağlığı ve güvenliği için
olduğunu bilmeli ve kurallara uyduğu sürece sağlıklı
kalacağını inanmalıdır.
• Devlet; iş sağlığı ve güvenliği yasa ve kurallarını
denetleme göreviyle birlikte, uygulamalı eğitimlerle
işveren ve çalışanlara anlatmalı, iyi işletmeleri desteklemeli ve bu işletmelerin kendilerini diğer işletmelere anlatmasını sağlamalı, geleceğin çalışanlarına
ilköğretimden itibaren ulaşmalıdır.
İş sağlığı ve güvenliği kuralları, insanlarımız tarafından
benimsenmeli, davranışlarımızla bütünleşmeli, toplumumuzda kültür halini almalıdır.
Hidrolik Sistemlerde Kirlilik Olayı
Kirlenme Tipleri
Kirlenme Nedenleri ve
Korunma Yolları
Yrd.Doç.Dr. H. Sevil ERGÜR - Cenk ÖZKURT / Eskişehir Osmangazi Üniversitesi
Hidrolik sıvıların temel görevleri
sırasıyla; enerji transferi, hareketli
parçaları sıvılaştırma, ısı transferi ve
hareketli parçalar arasında sızdırmazlık
sağlama şeklinde özetlenebilir. Bunların
herhangi birisinin sağlanmaması, üretim
hattının durmasına ve sonuçta üretim
kayıplarına neden olur. Tıkanma, sıvının
kimyasal özelliklerinin bozulması,
parçaların aşınması ve korozyona
uğraması, katkıların özelliğini kaybetmesi
ve viskozite özelliğinin bozulması gibi
olumsuz reaksiyonlar, hidrolik sıvının
sıralanan görevleri istendiği ölçüde
yerine getirmemesinin en önemli
sebeplerindendir. Bu olumsuzlar sıvı
kirlenmesi olayını başlatır. İçerisinde kirli
sıvı dolaşan bir hidrolik sistem, ideal
performansa ulaşamaz.
40
1. Sıvı Kirliliği Nedir?
Kirlilik, bazik sıvı ve katkı maddeleri dışında, sıvıya
karışan her türlü katı, sıvı ve gaz halindeki maddelerin katılması olarak tanımlanabilir. Şekil 1' de verildiği gibi kirlilik,
katı maddeler şeklinde oluşabileceği gibi, köpürme ile sıvıya hapsedilen gaz, sıvıya karışan su gibi sıvı maddeler
ve yumuşak yapıda malzemelerle de oluşabilir [1].
Şekil 1. Kirlilik tipleri [2]
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
görülemeyecek kadar küçülebilir. Şekil 2’ deki gibi, kirlilik
yönetimi olmayan bir sistemdeki kirlilik seviyesi, kirlilik yönetimi olan sisteme göre, çok daha yüksektir [2]. Hidrolik
sistemlerin en az %75’inin arızalanma sebebi, kirlenme ve
yıpranmış akışkandır. Kirlilik etkisiyle, akışkanın bozulması
ve yıpranmasının yanı sıra, hidrolik sistemlerde farklı arıza
tiplerinin de oluşmasına neden olur. Örneğin yıpranmış valflerin, akış kontrolü ve basınç ayarlaması özelliklerini kaybederek, boşuna güç harcanmasıyla birlikte, verim azalacaktır.
Kirlilik kaynakları; üretim sürecini, hidrolik akışkanları, çevresel etkilenmeyi, sistem aşınmasını ve bakımı içerir [4].
2. Kirliliğin Nedenleri
Bunlardan katı partikül kirliliğindeki sert partiküller aşınmaya, yumuşak partiküller de kısmen zarara yol açabilir.
Sert partiküller hemen çabuk temizlenemediğinde, güç
sistemlerinde hasara neden olabilir. Alınan önlemlerle kirleticilerin sisteme girişi azaltılabilir. Kirlilik oluşumda, partiküllerinin sertliği değil, kirleticilerin sayısı ve boyutlarının
dağılımı önemli bir rol oynamaktadır. Yeni kurulmuş herhangi bir sistem içerisindeki tanecik sayısı, belirli bir süre çalıştırılmış sistemdeki parçacık sayısıyla farklılık gösterebilir.
Yeni sistemlerde, filtreleme ile kirlilik boyutları küçültülür ve
kirlilik azaltılabilir. Birkaç işlem sonrası partikül çıplak gözle
Hidrolik sistemlerde arızaların sebebi, akışkandaki kirlenme ve bozulmalardır. Sistemdeki kirli akışkan, üretim
kayıplarına, ekipman değiştirme ve bakım maliyetlerinin
artmasına, sıvı değişim periyodunun kısalmasına, hurda
oranlarındaki artışa, pahalı kullanım ve satışa neden olur.
Akışkandaki kirlilik, hidrolik sıvıdan beklenen enerji iletiminin sorunsuz sağlanması, hareketli iç parçalar arasındaki
sıvılaşma görevi, ısı transferinin sağlanması ve hareketli
parçaların birbirleri arasındaki sızdırmazlık toleransının
sağlanması şeklinde özetlenen dört önemli işleve engel
olabilir. Bu işlevlerin herhangi birisinde meydana gelecek
sorun, hidrolik sistemin tasarlandığı şekilde görevini yerine
getirmesine engel olacağı için, zaman ve işgücü kayıpları
ortaya çıkar. Koruyucu bakımla, plansız zaman kayıpları ortadan kaldırılabilir ya da azaltılabilir. Hidrolik sistem kirleticileri, katı veya sıvı parçacık içerebilir. En çok bilinen hidrolik
sistem kirleticisi, sudur. Katı parçacıkların, sıvı ile kimyasal
bir reaksiyona girmesi veya birikmesiyle sistem kirlenebilir.
Suyun kirletici olarak gösterdiği davranışı, sisteme göre değişir. Su, akışkan ile emülsiyon oluşturabilir ya da kısmen
birbiri ile karışabilir. Tasarım hataları, bakım, üretim ve akışkan doldurma işlemleri, sisteme suyun girmesine neden
olabilir. Üstü açık akışkan kaplarının uygunsuz depolanması
ve sisteme yetersiz akışkan transferi, ciddi kirlilik problemlerine neden olabilir. Kirleticiler, sistemlere
havalandırma deliklerinden ve kirlenip
değiştirilmiş ekipmanlardan girer.
Şekil 2. Güç sisteminin kirlilik yönetimli ve kirlilik yönetimsiz temizlenmesi [3]
Çevresel kirleticiler ise, emme hattından girer ve sızdırmaz hazneler, emniyet valfi, yüksek verimli havalandırma
filtreleri yardımıyla ve uygun depolama
yapılmasıyla sisteme girişi engellenir.
Su içeren tüm akışkanlar için tasarlanan
sistemler dışındaki diğer tüm hidrolik
sistemlerde, nem oluşumu zararlıdır.
Açık havada depolanan kaplar üzerinde biriken suyun girmesini önlemek
amacıyla, kap kapaklarının sızdırmazlığı
periyodik olarak kontrol edilmelidir [3].
41
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Hidrolik sıvılardaki kirlilik, farklı şekillerde görülür. Kirleticiler, hareketli yüzeylerin aşınmasına, dolayısıyla sistemlerin
%70’inde arızalara sebep olur. Toz, kum, kir, pas, elyaf, elastomer, boya talaşı şeklindeki partikül kirliliğinin oluşmasına
neden olan etkenler arasında, metal aşınması, silikon ve
aşırı katkı maddesi kullanımı (aluminyum, krom bakır, demir,
kurşun, kalay, silikon, sodyum, çinko, baryum, fosfor), su,
sızdırmazlık malzemesi (macun, bant), çamur, oksidasyon
ve diğer korozyon ürünleri, asitler ve diğer kimyasallar, biyolojik çevre ve mikroplar vardır [6]. Partikül boyutları genellikle
mikrometre skalası ile ölçülür. İnsan gözünün görme sınırı
yaklaşık olarak 40 mikron civarındadır. Hidrolik sistemlerde
ve sıvılaştırma sistemlerinde arızalara sebep olan partikül
büyüklüğü 40 mikrondan daha küçüktür. Dolayısıyla, bu partiküllerin çıplak gözle görülmeleri mümkün değildir [5].
lilik ölçütü olarak kabul edilmektedir. Her ikisi de doğru bir
yaklaşım olmakla birlikte, çoğu kez yanıltıcı olabilmektedir.
Kirletici partikül büyüklüğünün, sıvı filminin kalınlığı kadar
olduğu düşünüldüğünde bu değer 10 μ mertebesindedir.
Kirliliğin genellikle 0.5 m∼100 μm arasındaki partiküllerde
oluştuğu kabul edilir. Ancak, genel uygulamalarda 2∼50
μm arasındaki değerler tercih edilmektedir. Bu değer aralığının dışında çalışıldığında, makine elemanlarının dolayısıyla, makinenin ömrü azalabilir, beklenmeyen ve istenmeyen duruşlara neden olabilir, ayrıca oluşacak kaçaklar,
sızıntılara neden olabilir [7].
Kirlilik olayı, tıkanmalara, elemanların aşınmasına, suyun
ve nemin etkisiyle meydana gelen oksidasyona (oksitlenme−paslanma), kimyasal bileşik oluşumuna, katkı maddelerinin bozulması ile biyolojik bozulmaya neden olabilir. Hidrolik sıvıların, hareketli parçalar arasında sıvı filmi oluşturması
ve bunu koruması gerekir. Oluşacak sıvı filminin, parçacıklar
arasındaki boşlukları tam olarak doldurması istenir. Sıvı filminin kalınlığı azalınca, sistemin ömrü de azalır. Sıvı filminin
kalınlığı, akışkanın viskozitesine, uygulanan kuvvete ve hareketli iki yüzey arasındaki hıza bağlıdır. Bazı elemanların taşıdığı yüklerin artmasıyla, sıvı filminin incelerek (1 mikrondan
daha küçük) kopması sonucunda sürtünme meydana gelir.
1. Makine ömrünü uzatmak ve makine arızalarını
azaltmak
3. Kirlilik Tipleri ve Kaynakları
Hidrolik sistemlerde serbest veya çözünmüş halde
bulunan ve yoğun parçacık kirlenmesine eşdeğer olduğu
bilinen suyun, çalışma ortamından uzaklaştırılması gerekir.
Bazı özel akışkanlar için, suya doyma noktaları tanımlanmıştır. Hidrolik sıvıların suya doyma noktası ise, 300 ppm
(her bir milyon başına düşen parçacık miktarı) (%0.03)
seviyesindedir. Bu noktadan sonra, hidrolik sıvı içerisinde daha fazla suyu tutamaz ve su serbest hale geçerek
hidrolik sıvının rengini bulandırır. Sıvının çalışma sıcaklığı
arttığında, su tutma kabiliyeti de artacağından, suyun etkisiyle sistem sıcaklığı daha fazla artacaktır [5]. Su, temas
ettiği yüzeyleri paslandırır ve korozyona uğratır. Buz kristalleri oluştuğunda, katı partiküllerin aşındırma hızı artarak,
çok daha hızlı çamurlaşma ile valfler kilitlenebilir, filtre ömrü
azalır, rulman ve kaymalı yatak ömrü azalır ve viskozite
düşer. Su miktarı ppm veya %v/v (hacmin yüzdesi) olarak
ifade edilir. Su özellikle, kaymalı yataklarda çok daha ciddi
bir tehlike yaratır. Sıvı filminin yırtılması sonucunda metal
metale temas başlar ve aşınma hızlanır [7].
Sıvılarda kirlilik ifadesi, endüstriyel kullanımda çoğu
kez hatalı yorumlanmaktadır. Rengi koyulaşmış sıvılara kirli
denilebildiği gibi, bazen başparmakla işaret parmağı arasına alınan bir miktar sıvıda hissedilebilen parçacıklar kir-
42
4. Kirlilik Neden Ölçülmelidir?
Kirliliğin ölçülme nedenleri beş ayrı madde halinde
özetlenebilir.
Makine ömrü ile sıvı kirliliği arasında çok yakın bir
ilişki vardır.
2. Filtre sisteminin verimli çalışıp çalışmadığını kontrol etmek
Makine imalatında filtrasyon sistemlerinin tasarımı
genellikle yetersizdir. Bu nedenle, temizlik seviyesine göre, makine tasarımı yapılamamaktadır.
3. Filtre sisteminde arıza olup olmadığını kontrol
etmek
Filtre sistemlerinin çoğunda filtre değişimi, belirlenmiş kullanım sürelerine göre yapılmaktadır. Daha iyi
filtre sistemlerinde ise, diferansiyel basınç aktarıcıları
(transducer) kullanılmaktadır.
4. Arızaları gelişme safhasındayken yakalamak
Sıvının bozulması, rulman arızası, dişli kutusu arızası,
pompa arızası, korozyon, piston ve silindir arızaları,
motor arızaları sıvıyı kirlendirir.
5. Filtre değişimine karar vermek
Şekil 3' de gösterildiği gibi, filtre kirlilik indikatörleri,
basınç farklılığına bağlı olarak çalışır. Ancak, yapılması
gereken şey, filtrenin kirlendiğinde değiştirilmesidir. Kirlilik
Şekil 3. Kirliliğin basınç artışı ile değişimi [8]
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Tablo 1. Hidrolik sistemlerde karakteristik partikül
dağılımları [8]
Partikül Boyut Aralığı
Partikül sayısı/lt
(Endüstriyel sistemler)
<5
İhmal edilebilir
5−15
2000.000
15−25
300.000
25−50
100.000
50−100
5000
>100
500
Ağırlık olarak karşılıkları
100 mg/l
seviyesinin ölçülmesi buna yardımcı olur [1]. Eğer, birbirlerine karşı çalışan iki yüzey arasındaki “film” tabakası bozulmazsa, “teorik olarak” bu iki yüzeyin hiç aşınmaya maruz
kalmaması mümkündür. Yüzeylerde aşınma, yağ filminin
“yırtılması” sonucunda oluşur. Film yırtılınca, metal yüzeyler
birbirlerini işlemekte ve aşınma ile birlikte arızalar oluşmaktadır. Yanlış akışkanların kullanılması ve sıvı varillerinin kirlenmiş çevrelerde depolanması, önlenebilen kirlilik nedenleridir. Taşımada pis veya kirli kap kullanımı ya da yanlış bir
filtre kullanılması da kirliliğe neden olabilir. Kullanılmamış
sıvılar, 40 μm çapa kadar kirletici partikül barındırabildiklerinden dolayı, sistem içerisine taşınmadan filtrelenmesi
gerekir. Sonuç olarak, operatörün kavrayış eksikliği ve kirliliği çevreleyen konularda eğitim eksikliği, kirleticinin giriş
olasılığını arttırır [11]. Partikül kirleticilerinin boyut aralığı ve
yoğunluğu Tablo 1’ de verilmiştir.
5. Partikül Kirlilik Standartları
Kirliliği tanımlamak için NAS ve ISO4406 standartları
kullanılır. NAS standardı kirlilik seviyesini 1∼12 arasındaki
rakamlarla, ISO4406 standardı ise, 1∼30 arasındaki rakamlarla ifade eder. ISO çok hassas bir standarttır. Ancak, NAS
daha eski bir sistem olduğu için birçok sanayi kolunda kullanılmaya devam edilmektedir. Kirlilik sayımında kullanılan
ISO4406 standardını ifade eden R “Ranj Sayısı” 1−30 arasında değişir. Ranj sayısı ile 100 ml sıvı numunesinde bulunan partikül sayısı arasında yaklaşık 2R şeklinde bir ilişki
vardır. Tablo 2' de verilen ISO4406 standardı >5 μm ve >15
μm partiküllerin 1 ml’deki miktarını ifade edecek şekilde yazılan iki rakamla, örneğin 19/14 olarak ifade edilirdi. Ancak,
yenilenen standartta > 2 μm, > 5μm ve > 15 μm şeklinde
ifade edilen, örneğin 21/19/14 gibi, üç R kodu ile tanımlanmıştır. Bu tanımlamaya göre, sıvının 1 ml’ sinde 2 μm partiküllerden 10.000−20.000, 5μm partiküllerden 2.500–5.000
ve 15 μm partiküllerden ise 80–160 adet bulunmaktadır.
1964’de kullanıma açılmış, ISO standardından daha
kaba bir ölçeğe sahip olan NAS1638 standardı, ISO ile tam
örtüşmez. Bu nedenle, NAS 1638 standardında tek rakamla ifade edilen bir aralık ISO standardında iki ayrı rakamla
44
Tablo 2. ISO4406 Ranj Sayısı ve 1 ml için partikül sayıları [7]
Ranj Sayısı 1 ml sıvı numunesinde bulunan partikül sayısı
Alt Limit
Üst Limit
R
24
80.000
160.000
23
40.000
80.000
22
20.000
40.000
21
10.000
20.000
20
5.000
10.000
19
2.500
5.000
18
1.300
2.500
17
640
1.300
16
320
640
15
160
320
14
80
160
13
40
80
12
20
40
11
10
20
10
5
10
9
2.5
5
8
1.3
2.5
7
0.64
1.3
6
0.32
0.64
ifade edilebilir. Ayrıca, NAS belirli bir boyut için, ISO ise
yukarıda görüldüğü gibi iki boyut, yenilenmiş halinde ise,
üç ayrı boyuta ait parçacık adedinin tanımlanmasıyla daha
sağlıklı bir ölçüt vermektedir.
NAS standardı için örnek değerler Tablo 3’ de verilmiştir. Sıvıda kirliliği anlamanın objektif olmayan bir diğer yolu
da, filtre testidir. Bu testte, belirli mikrondaki kâğıt bir filtreden belirli miktarda sıvı geçirilir ve filtrenin renk değişimi
izlenir. Bu yöntem, partikül sayımı kadar olmamakla birlikte,
kirliliğin mertebesi açısından bir fikir verebilir [7].
Tablo 3. NAS1638 kirlilik kodu ve ISO4406 standardının
karşılaştırması [7]
NAS1638
> 5μm
> 15 μm
ISO4406
−
640.000
80.000
26/23
−
320.000
80.000
25/23
−
80.000
10.000
23/20
12
20.000
2.500
21/18
−
10.000
2.500
20/18
11
10.000
1.300
20/17
−
10.000
640
20/16
10
5.000
640
19/16
9
2.500
320
18/15
8
1.300
160
17/14
7
640
80
16/13
6
320
40
15/12
−
160
40
14/12
5
160
20
14/11
4
80
10
13/10
3
40
5
12/9
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Tablo 4. Filtre elemanlarının belirli kriterlere göre karşılaştırılması [10]
Filtre Elemanlarının Genel Karşılaştırılması
Eleman Malzemesi Yakalama Verimi Kir Tutma Kapasitesi Basınç Düşümü Sistemdeki Ömrü İlk Kurulum Maliyeti
Fiberglass
Yüksek
Yüksek
Orta
Yüksek
Yüksek Değil
Selüloz (Kâğıt)
Orta
Orta
Yüksek
Orta
Düşük
Tel Eleman
Düşük
Düşük
Düşük
Orta
Yüksek
6. Temizlik Standartları
Tüm problemleri belirleyerek, düzeltmek için kirlilik referans cetveli kullanılmalıdır. Partikül sayımı, temizlik standartlarında uygulanan en yaygın metottur. Çok hassas
olarak imal edilmiş optik ekipmanlar yardımıyla, değişik
hacimler içerisindeki partiküllerin sayısı tespit edilerek,
belirlenmiş bir hacim miktarındaki partiküller, büyüklüklerine göre sınıflandırılmaktadır. ISO4406 temizlik seviyesi
standartları, endüstride yaygın olarak kabul görmektedir.
Şekil 4' de gösterildiği üzere, farklı değer aralıklarında, geniş bir kullanım alanına sahip olan standartların genellikle
1 mililitre veya 100 mililitrelik bir hacim içerisindeki 2, 5 ve
15 mikrondan daha büyük partiküllerin, 2+ ve 5+ mikron
ölçüsündeki partikül sayısı, referans noktası olarak kullanılmaktadır. 15+ mikrondan büyük partiküllerin sayısı ise,
bileşenler üzerindeki yıkıcı etkinin oluşma başlangıcını belirlemektedir.
6.1 Sıvı Kirliliğinin Ölçüsü Nedir?
ISO Standartları arasında yayınlanmış ISO4406 standardı yardımıyla, kirlilik ölçüsünü belirlemek mümkündür.
Bu standartta sıvı içindeki partikül sayısının tanımlanması için bir kod geliştirilmiştir. Bu koda göre, a/b şeklinde
“taksim (/)” işaretiyle ayrılan iki rakam kullanılmaktadır. Bu
tanımda “a” sıvı numunesinin 1 ml (mililitre)’sinde bulunan 5 mm veya daha büyük parçaların sayısını tanımlayan bir rakam, “b” ise, yine sıvı numunesinin bir ml’ sinde
bulunan 15 mm veya daha büyük partiküllerin sayısını
tanımlayan bir rakamdır. ISO kirlilik standardında, 20/16
şeklinde ifade edilen koddaki rakamlardan, burada kullanılan sıvının bir mililitresindeki 5 mm çaplı partikül sayısının 5.000−10.000; 15 mm çapındaki partikül sayısının ise,
320−640 arasında olduğu anlaşılmaktadır. ISO standartları bazı durumlarda, sadece 10 mm’ lik parçacık sayısını,
bazen de 2 mm, 5 mm ve 15 mm çapındaki parçacıkların
sayısını a/b/c şeklinde vermektedir. En son verilen kodlama, sanayide kabul görmemiştir. Genellikle tercih edilen
ifade, a/b şeklinde olandır [9]
7. Filtre Elemanı Tipleri − Malzemeleri ve Performansları
Şekil 4. ISO kodlama sistemi sayısını referans alan
değer aralığı
Akışkan temizlik seviyesinin belirlenmesi, kirlilik kontrol
ölçümleri için esastır. ISO kodlama sisteminde partikül boyutunun artması ile kodlama indeks seviyesi artmaz. Tablo
4’ de standardın nasıl tanımlandığı açıklanmıştır. ISO4406
tablosu, kirlilik seviyesinin net ve kolay anlaşılmasını sağlamak amacıyla düzenlenmiştir. Her bir sınıf numarası bir
önceki sınıfın iki katını oluşturur [5]. Tüm makine ve hidrolik
ekipman imalatçıları, ekipmanlarını optimum standart performansını sağlamak için, öncelikle ISO temizlik seviyesi
standartlarını belirtmelidirler.
46
Filtre elemanının yapıldığı malzeme; kirliliği tutan asıl
kısımdır. Filtre elemanı genellikle, akışkanın içerisinden
geçmesini sağlayan, tabaka halinde ve geniş yüzeyli bükülmüş bir yapı şeklinde imal edilir. Bu imalat şekli, kirlilik
tutma kapasitesini artırırken, basınç farkını düşürür. Bazı
uygulamalarda filtre elemanı, mutlak performans şartlarını sağlayabilmek için çok katmanlı ve ağ örgülü olarak
yapılır [5].
7.1. Yüzeysel Filtre Elemanı
Yüzeysel filtre elemanlarında sıvı akışı, akış hattına paraleldir. Kirleticiler, filtre elemanının akış yüzeyinde yakalanır. Yüzeysel filtre elemanları, genellikle dalgalı tip örgüden
yapılırlar. İmalat işleminin başlangıcında, örgülü tel çok
hassas olarak kontrol edilir ve yüzeysel elemanda gözenek
boyutlarının birbirine denk olması gerekir. Özel test şartlarında, küresel sert partiküller, birbiriyle uyumlu boyutlardaki
gözeneklerden geçirilip test edilirler [5].
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
7.2. Derinlemesine Çalışan Filtre Elemanı
Derinlemesine çalışan filtre elemanlarında akışkan, filtre elemanının yapısına göre, eleman içerisinde endirekt
olarak hareket edecektir. Filtre elemanın içerisinde, bir
labirent oluşturularak, partiküllere tuzak kurulmuştur. Bu
özelliğe sahip olan filtre elemanları derinlemesine incelendiğinde, değişik boyutlarda gözenekli bir yapıda olduğu
görülür. Bu boyutsal farklılık referans alınarak yapılan dağılımda, filtre elemanının küçük boyutlu partikülleri yakalama
kapasitesi çok yüksektir. Tablo 4' de filtrasyon elemanlarının doğası ve filtre elemanlarında yüklenen kirliliğe göre
elde edilen boyutlar karşılaştırılmıştır. Filtre elemanı, genellikle fiber eleman olması nedeniyle, küçük boyutlu milyonlarca gözenekten oluşmaktadır.
7.3. Multipass Testi
Filtrasyon endüstrisinde, filtre elemanının performansını değerlendirebilmek için ISO4572 “Multipass Test Prosedürü” kullanılmaktadır. Bu şartname, ANSI ve NFPA tarafından da onaylanmıştır. Multipass testi sırasında akışkan,
tüm şartları incelenen ve tam olarak kontrol edilen bir devre
içerisinden geçirilmektedir. Test elemanı üzerindeki basınç
düşümü sürekli olarak kaydedilmekte ve temiz akışkana
belirli miktarda “kirlilik” enjekte edilmektedir. Test elemanın
girişi ve çıkışı üzerine yerleştirilen bir lazer partikül sayıcı
sensör yardımıyla kirlilik seviyesi, on−line olarak ölçülmektedir. Bu ölçümler sonucunda, filtre elemanın doğal performansını belirleyen birkaç partikül tipine ait boyutlar dikkate
alınarak, “Beta Oranı“ elde edilir.
Multipass testi sonucunda, elemanın performans karakteristiğine ilişkin üç önemli sonuç elde edilir [5]. Bunlar,
elemanın kir tutma kapasitesi, test edilen filtre elemanındaki basınç düşümü, ayrıştırma veya filtrasyon
verimi olarak tanımlanan “Beta oranı” şeklinde ifade edilir.
Şekil 5. Multipass testi çalışma düzeneği
7.4. Beta Oranı
Filtre elemanının parçacık yakalama veriminin bir ölçüsü olan beta oranı (filtrasyon oranı), performans oranı
olarak da tanımlanır. Şekil 5' deki multipass testinden elde
edilmiş sonuçlara göre, beta oranının nasıl hesaplandığına
ait bir örnekleme aşağıda verilmiştir. Test filtresinin giriş bölümünde (filtreden önce) 10 mikron ve daha büyük boyutta
50.000 adet partikül sayılmış olsun. Aynı şekilde, filtre elemanın çıkışında, benzer boyuttaki parçacıklardan, 10.000
adet sayılmış olsun. Giren ve çıkan eleman sayısı oranlandığında, beta oranı 5 olarak bulunur. Ancak beta oranının
5 olarak xesaplanması, tanımlamanın tam olarak yapıldığı
anlamına gelmemektedir. Tam olarak tanımlamanın yapılabilmesi için, öncelikle filtre elemanının partikül yakalama
verimi tespit edilmelidir. Bu verim, basit bir formül yardımıyla yüzdelik olarak hesaplanabilir.
“x” özel partikül boyutu olmak üzere,
Bx =
Giren Partükül Sayısı
ÇIkan Partükül Sayısı
Verimx = 1- 1
Verimx = 1x100
βeta
(
)
B10 = 50.000 / 10.000 = 5
(
1
5
) x100
Verimx = %80
Bu örneklemede görüldüğü gibi, test edilen filtre elemanında 10 mikron ve daha üzeri boyutta partiküller
% 80 verimle uzaklaştırılmıştır. Her 5 partikülden 4
adedi filtre elemanı tarafından yakalanmıştır. Filtre
elemanı seçim kriteri, filtre elemanının partikülü yakalama verimi olarak tanımlanan beta oranıdır.
48
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
7.5 Filtre Elemanı Ömrü
Filtre elemanının kirlilik ile yüklenmesi, zamanla basınç
farkının artması şeklinde kendisini gösterir. Başlangıçta kirlilik yüklenmesi (basınç farkı) yavaş olarak ilerlerken, filtre
elemanı maksimum ömüre yaklaştıkça, ilerleme çok hızlı bir
şekilde artmaktadır [5]. Hidrolik sıvılardaki kirliliği engellemenin en iyi yolu, kirliliğin sistemdeki hassas bileşenlere
ulaşmadan önce, aynı hat üzerine partikülleri yakalamak
amacıyla filtre sistemleri yerleştirmektir. Filtreler, akışı engellediğinden dolayı, hidrolik devre veriminin düşmesine
neden olur. Tasarımı veya boyutlandırılması doğru yapılmayan filtreler, basınç kayıplarının artmasına, hidrolik sistem
verimliliğinin önemli ölçüde azalmasına, dolayısıyla artan
enerji tüketimi ve ısı yönetimi sorunlarına sebep olur. Bunun
yanı sıra, zayıf filtre seçimi, sistemin performansını azaltır,
işlem hızını düşürür ve ürün kalitesini etkiler. Filtreler, periyodik olarak temizlenmeli ve verimli işlem ekipmanlarının
garanti altına alınması için, belirli aralıklarda değiştirilmelidir. Filtreleme paketleri, gerekli müdahale frekansını karşılayacak şekilde ve maliyeti, filtre bakımını engellemeyecek
şekilde boyutlandırılmalıdır [12].
7.8 Filtre Elemanı Ömür Profili
Her bir filtre elemanının, kirlilik yüklenmesine bağlı bir
basınç değişim karakteristiği vardır. Bu ilişki, “filtre elemanı
ömür profili” olarak tanımlanabilir. Gerçek ömür profili, sistemin işletme şartlarından doğrudan etkilenmektedir. Sistem
debisinde ve akışkan viskozitesinde meydana gelen değişimler, temiz eleman üzerinden geçen akışkanın oluşturduğu
basınç farkı ve gerçek ömür profili üzerindeki etkileri, detaylı
olarak tanımlanmıştır. Filtre elemanı ömür profilinin, sistemin
gerçek çalışma şartlarında değerlendirilmesi oldukça zordur. Sistemin boşta çalışma süresi, ağır bir iş çevrimi altında çalışması ve değişen kirli çevre şartları, elemanın ömür
profilini etkileyecektir. Ayrıca, bazı hassas ekipmanlarda,
eleman üzerinden akışkan geçerken oluşan basınç kayıpları
kaydedilmektedir. Bu tip hassas cihazların bulunmadığı çalışma şartlarında, makine imalatçıları ve kullanıcılar, basit bir
şekilde tasarlanan filtre gövdesi ve basınç farkı indikatöründen sinyal aldıkları zaman, filtre elemanını değiştirmelidirler.
Multipass test bilgileri, kirlilik yüklenme ile basınç artışı arasındaki bağıntının geliştirilmesinde ve filtre elemanı
ömür profilinin tanımlanmasında oldukça faydalı olmuştur.
Ömür profili karşılaştırmasının sağlıklı bir şekilde yapılabilmesi için, işletme şartlarının birebir aynı ve filtre elemanı
boyutlarının benzer olması gerekmektedir. Birbirinden farklı
ömür profillerine sahip olan filtre elemanları; selüloz eleman, tek katlı fiberglas eleman ve çok katlı fiberglas eleman
olmak üzere, farklı malzemelerden üretilmektedir. Üç farklı
elemanın ömür grafiği verilen Şekil 6’ da, çok katlı fiberglas
elemanın kirlilik tutma miktarı, dolayısıyla ömür veriminin,
diğerlerine göre çok daha iyi olduğu görülmektedir [5].
50
Şekil 6. Farklı tip filtre elemanlarının kirlilik tutma
miktarlarının karşılaştırılması [9]
8. Filtre Gövdesi Seçimi Ve Filtre Tasarımı
Filtre elemanı gövdesi, filtre elemanını içerisinde tutan kabın adıdır. Genellikle, iki veya daha fazla montaj elemanından
oluşur. Filtre gövdesi seçiminde, öncelikli olarak dikkate alınması gereken noktalar; bağlantı metotları, giriş−çıkış bağlantı
seçenekleri, kirlilik göstergesi ve çalışma basıncı aralığıdır [5].
8.1 Bypass Valfi
Şekil 7'de gösterilen, filtre elemanı aşırı derecede kirlendiği zaman, elemanın çökmesini ve patlamasını önlemek
amacıyla, by−pass valfi kullanılmaktadır. Filtre elemanındaki kirlilik yoğunlaşmaya başladıkça, eleman içerisindeki basınç farkı artar. Filtre elemanı üzerindeki basınç, filtre malzemesinin zedelenme basıncından daha düşük bir
değere ulaştığı zaman, by−pass valfi açılır. Bazı bypass
valfleri “by−pass−tank” şeklinde seçmeli olarak tasarlanabilir. Bu tip tasarımlar, by−pass debisinin filtre edilmeden,
üçüncü bir bağlantı noktasından tank dönüşüne izin verir.
Şekil 7. Elemanın kirlenmesi durumunda, by−pass valfli
ve valfsiz filtrenin çalışması
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Diğer filtrelerde “no by−pass” veya “bloke” by−pass
valfi seçeneği bulunmaktadır. Eğer filtre üzerinde bypass
valfi yok ise; özellikle bazı özel basınç filtrelerinde yüksek
çökme direncine sahip elemanlara ihtiyaç duyulur. By−
pass hattı olmadan filtre elemanı kullanıldığında, elemanın
basınç farkı oranının, sistemin maksimum çalışma basıncına yakın olduğundan emin olunmalıdır. Ffiltre elemanının
daha uzun ömürlü olmasını sağlamak amacıyla, bazı imalatçı firmalar tarafından, by−pass valfinin açılma basıncı
oldukça yüksek seçilebilir. Pompada oluşması muhtemel
kavitasyon riskini ortadan kaldırmak için, emiş filtrelerindeki
by−pass valfinin açılma değeri 0.14bar veya 0.2 bar aralığına ayarlanır [5,13].
8.2 Eleman Durum Göstergesi
Eleman durum göstergesi, filtre elemanının temizlenme veya değiştirilme zamanını belirler. Filtre elemanının
by−pass valfi açıldığında, durum göstergesi genellikle kalibrasyon oluştuğunun belirtisini verir. Gösterge, mekanik
olarak by−pass valfine veya bağımsız olarak basınç farkı
ölçüm cihazına bağlı olabilir. Ayrıca, bu durum göstergesi,
by−pass valfini çalıştıran basınçtan %5−%25 daha düşük
bir değerde uyarı verir.
8.3 Filtre Gövdesi ve Elemanının Boyutlandırılması
Filtre elemanı gövdesinin temiz eleman içerisine yerleştirildiğinde oluşturacağı basınç farkı ile by−pass valfinin açma basıncı arasındaki oran en az 2:1 olmalıdır.
Eleman ömrünün uzun olması için tercih edilen oran ise,
3:1 veya daha fazla seçilebilir. Akışkan viskozitesinin bilinmesi, oluşan basınç farkının tespit edilmesinde önemli bir
etkendir. Ayrıca filtre üzerinden geçecek olan maksimum
debinin (ortalama veya pompa debisi değil) doğru hesaplanması gerekmektedir. Aksi takdirde, aşırı miktardaki
debi, by−pass valfinde dalgalanma yaparak, valfin erken
açılmasına neden olabilir. Bu durum özellikle, dönüş hattı
filtrelerinde daha önemlidir. Sistemin pompa debisi yerine,
toplam olarak silindirlerden dönen sıvının debisi hesaba
katılmalıdır. Bütün filtrelerde by−pass−valfinin montajı, filtre elemanı içerisindeki maksimum basınç düşümü sınırına
göre yapılır. Filtre elemanı, kirlilik ile bloke olduğu zaman,
filtre üzerindeki basınç farkı by−pass valfinin ayarlandığı
değere ulaşıncaya kadar artar. Bu noktadan sonra, filtre
elemanı içerisinden geçen akışkan, by−pass valfi üzerinden akışına devam eder. Standart filtre elemanlarında,
by−pass valfi açma basıncı 1.7 bar ile 6.9 bar arasındadır. Başlangıçta, temiz filtre elemanı içerisinden akışkan
geçerken meydana gelen basınç farkı ile by−pass valfi
ayar basıncı arasındaki ilişki mutlaka dikkate alınmalıdır.
Çünkü, temiz eleman ile by−pass valfi akış sınırı birbiriyle
doğru orantılıdır [5,12].
52
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
8.4. Filtre Tasarımı
Filtre sistemine ilişkin birçok görüşe göre; filtre tasarımı, filtredeki basınç düşüşünü etkiler. Bunun en önemli
sebebi, filtre materyalinin kendisidir. Filtre malzemesi cam
elyafından yapılır ve cam elyafı geniş bir aralıkta değişik
derecelerde bulunur. Küçük partikül yakalayanlar büyük
dereceli olup, açık (geniş) yapılara göre, akışı daha fazla
engeller. Sistemdeki genel basınç düşümü; uygun malzeme alanı, kullanılan malzeme tipi ve derecesine göre
belirlenir. Farklı filtre malzemeleri, farklı kir tutma kapasitelerine sahiptir.
8.5 Filtre Seçiminde Önemli Noktalar
İmalat veya inşaat uygulamalarında, hidrolik sıvı filtrasyon çözümü gerekir. Genel filtre yerleştirme maliyeti; satın
alma ve orijinal sistem gönderme maliyeti ve filtre elamanlarının yenilenmesini içerir. Filtre değişimindeki artık sıvı maliyeti ile teçhizatın sistemdeki kayıplara göre çalıştırılması durumunda ortaya çıkan maliyetler, artırılmış enerji maliyetlerini
içerir. Bu özelliklerden bazıları filtre ömrünü önemli ölçüde
değiştirebilir. Su kirliliğinin önemli olduğu yerde, sönümleme
elemanları kullanılabilir. Nem çekici malzeme içeren bu birimler sıvıya karışmış suyu yakalarlar. Sıvı içerisinde tamamen çözünmüş su ise, sadece ayrı vakum dehidrasyon sistemi ile ortadan kaldırılır. Şartname kararları, yaşam döngüsü
maliyetleri üzerinde önemli bir etkiye sahiptir [12,13].
emme filtresi kullanımını kesinlikle tavsiye etmezler. Emme
filtresi kullanımında, imalatçı firmalara danışmakta fayda
vardır. Emme süzgeçleri, genellikle 60 mesh = 238 mikron,
100 mesh = 149 mikron, 200 mesh = 74 mikron şeklinde
tanımlanırlar. Modern filtrasyonda, emme filtresi ve süzgeç
kullanımı çok fazla tercih edilmemektedir [5].
9.2. Basınç Filtresi
Basınç filtreleri (Şekil 8a), pompa çıkışından sonra kullanılırlar. Basınç hattı üzerinde belirlenmiş debi ve basınç
oranlarına göre sistemi kontrol etmek amacıyla tasarlanmışlardır. Pompadan sonra yerleştirilen basınç filtresi, pompanın oluşturacağı kirliliğe karşı sistemin bütününü korur [5,7].
9.3. Dönüş Filtresi
Hidrolik sistemde, pompayı korumak için, dönüş filtresi
kullanmak en iyi çözüm yoludur.
Bütün sistemlerde dönüş filtresi (Şekil 8b), akışkanın
tanka dönmeden önce karşılaştığı son elemandır. Bu nedenle dönüş filtresi, çalışan sistem elemanlarındaki aşınmış
partiküllerin ve yıpranmış sızdırmazlık elemanlarından gelen parçaların tanka dönmeden yakalanmasını sağlar.
9. Filtre Tipleri Ve Yerleşimi
9.1. Emme Filtresi
Şekil 8a' daki emme filtreleri, pompanın kirli akışkanla temasını engellemede yardımcı olur. Pompa girişinden
önce kullanılırlar. Bazı uygulamalarda, süzgeç olarak akışkanın içerisine daldırılmış şekilde, bazen de dışarıdan
(harici olarak) pompa girişine bağlanırlar. Bu filtreler, kaba
olarak işlenmiş elemanlar olup, pompanın kavitasyon limitlerini zorlamaktadırlar. Bu nedenle, bazı pompa imalatçıları
Şekil 8b. Dönüş hattı filtresi seçimi örneklemesi
9.4. Off−Line Filtrasyon
Şekil 8a. Emme ve basınç hattı filtresi
54
Şekil 9’ da gösterilen off−line filtrasyon sistemi, kapalı
devrede yapılan sirkülasyon veya yardımcı filtrasyon diye
adlandırılır. Filtrasyonda, ana makinenin hidrolik sistemden
tamamen bağımsız çalışması söz konusudur. Off−line filtreleme sisteminde pompa, filtre, elektrik motoru ve sisteme
uygun bağlantı elemanları mevcuttur. Sistemden ayrı olarak yerleştirilen tüm bu ekipmanlar, soğutucu ilavesi yapılarak da kullanılmaktadır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Tablo 5. Filtrelerin kullanım yerlerine göre karşılaştırılması [5]
Filtre Elemanları
Avantajları
Dezavantajları
Emiş Filtresi
•Pompanın korunması için gereklidir.
•Bakımı kolay bir ekipmandır.
•Düşük basınçta büyük boyutlu seçilmelidir.
•Maliyeti yüksektir.
•Aşınmış parçalara karşı koruyamaz.
•Değişken debiler için uygun değildir.
Basınç Filtresi
•Ekipmanların korunmasını sağlar.
•Temizliğe katkıda bulunur.
•Verimli ve iyi filtrasyon yapılabilir.
•Sistem basıncını karşılayabilecek kapasitede
ve pahalı bir ekipmandır.
•Gelen kiri yakalayamaz.
Dönüş Filtresi
•Silindir ve ekipmanlardan gelen kirle- • Aşınmış parçalara karşı koruyamaz.
rin tanka dönmesini engeller.
•Dalgalanma performansını etkiler.
•Maliyeti düşüktür.
•İşletme maliyeti yüksektir.
Off−line (Hat Dışı) Filtrasyon
•Sürekli servise izin verir.
•Soğutucu sistem ile çalışabilir.
•Kurulum maliyeti yüksektir.
•Ek bir alana ihtiyaç vardır.
Kaynaklar
[1] Özkürkçü, Y., Kurt, R. ve Çağlayan, İ.H “Hidrolik ve
Sıvılama Sıvılarında Kirliliğin Önemi”, I. Ulusal Hidrolik Pnömatik Kongresi ve Sergisi, 1999.
[2] HYDAC Service GmbH, Postfach 1251, D-66273
Sulzbach / Saar, Germany
[3]http://www.machinerylubrication.com/Read/957/
hydraulic-fluids-contamination
[4] Serdaroğlu, A., “Hidrolik Sistemlerde Filtrasyon”, I.
Ulusal Hidrolik-Pnömatik Sergisi, 1999.
[5] Emanet, S., “Hidrolik Sistemlerde Filtrasyon ve Filtre
Elemanının Özellikleri”, II. Ulusal Hidrolik Pnömatik
Kongresi ve Sergisi, 2001.
Şekil 9. Off−line filtrasyon sistemi
Off−line (Hat dışı) filtrasyonda, pompa debisi; ana sıvı
tankındaki debinin en az % 15−20’si değerinde olmalıdır.
Sistemin temizlik seviyesi ise, sistem filtresinin üzerinden
geçen akışkanın miktarı ile orantılıdır [5].
8. Sonuçlar
Hidrolik ve pnömatik sistemlerde partikül kirliliği sistem
performansı için çok önemlidir. Sanayide hidrolik ve pnömatik sistemlerdeki katı partikül, su ve hava kirliliğinin neden olduğu kayıplar ve hasarlar büyük maliyetlere neden
olmaktadır. Kirlilik çeşitlerinin önüne geçmek için yapılacak
işlemler ve alınması gereken önlemler dikkatle ele alınmalıdır. Hidrolik sıvıların temizliğinde, ülkemizde daha yaygın
olarak kullanılmakta olan ISO4406 standardının referans
alınması yararlı olacaktır. Hidrolik kumandalı sistemlerde
sorunsuz çalışma ortamının sağlanması için, filtrasyonun
önemi kullanıcılara detaylı bir şekilde anlatılmalıdır.
56
[6]http://www.donaldson.com/en/engine/shoptalk/072972.pdf
[7] Çağlayan, İ.H., “Hidrolik Sıvıların İki Büyük Düşmanı: Kirlilik ve Su” , II. Ulusal Hidrolik Pnömatik Kongresi ve Sergisi, 2001.
[8] Dransfield, P., “Contamination in Hydraulic Systems”
, Melbourne, Australia, 1971.
[9] LLOYD, P.J., AKERS, R.J., Scarlett, B., Stenhouse, J.I.T. and Ward, A.S. “Particle Contamination in
Hydraulic Systems” , AFFDL-TR-71-73, England,
1971.
[10]http://www.vatsfilters.com/
[11]http://www.brammer.co.uk/
[12]Filtration and Separation Elsevier Ltd, Kidlington,
Oxford OX5 1AS, UK May/June 2010.
[13]Özkurt, C., “Hidrolik ve Pnömatik Sistemlerde Partikül Kirliliği ve Korunma Yolları” Eskişehir Osmangazi
Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi, Bitirme
Ödevi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2012, Eskişehir.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Ön
Düzen
Ayarları
Orhan GEREDELİOĞLU / Makine Yüksek Mühendisi
Ön düzen geometrisi, ön tekerleklerin,
süspansiyon ve direksiyon parçalarının
birbiriyle yolla ve sürüş yönüyle
olan açısal ilişkileri olarak tanımlanır.
Bu parçaların gövde veya şasiye
birleştirilmelerinden sonra geometrik açı
ve boyutlarının ayarlanması da ön düzen
ayarı olarak tanımlanır.
Taşıtın süspansiyon ve direksiyon sistemi ile doğrudan
ilişkili olan ön düzen elemanları aşağıda görülmektedir.
İdeal bir ön düzen geometrisine sahip taşıt için aşağıdaki
özellikleri sağlanmaktadır:
• Emniyetli, düzgün bir hareket ve manevra kabiliyeti,
• Daha iyi bir yol tutuşu,
• Direksiyon kolaylığı: Direksiyon hakimiyeti, kararlılığı,
virajdan sonra direksiyonun yerine hemen geri gelmesi (toplaması),
• Lastik ve ön düzen bağlantılarındaki aşınmaların en
aza indirilmesi,
• Yakıt tasarrufu sağlar.
58
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
göre değişir. Bu ayarlar sürüş performansını, direksiyon kararlılığını ve parçalarının dayanıklılığını artırmak için yapılır.
Tekerlek, süspansiyon ve direksiyon sisteminin zorlamalara maruz kalması nedeniyle (örneğin kaldırım taşına
çarpması) tekerleklerin açıları değişebilir ve bu suretle taşıtın hareket şartları ve tekerleğin aşınma durumu kuvvetli şekilde etkilenebilir. Ön düzen açıları, servislerdeki ön düzen
cihazları ile yapılan ölçümlerde saptanır. Bu ayarsızlıklar;
• Öne kapanıklık veya açıklık (toe-ın veya toe-out açıları)
• İçe veya dışa yatıklık (camber açısı)
• Aks ayarsızlığı (caster açısı)
İdeal bir ön düzen geometrisine sahip araç ile yola çıkıldığı zaman şekilde görüldüğü gibi yol tutuş, viraj emniyeti, savrulmama, istikametinde sürüş ve sürüş kolaylığı gibi
özelliklerin azami ölçülere ulaşılması sağlanır.
Ön düzen açı ve boyutlarının ayarları süspansiyon sistemine, tekerlek tahrik sistemine ve direksiyon sistemine
Toe-In
• Eğri veya sarkık akslar
• Römork tekerlekler
• Fren sistemindeki bozukluklar
• Eğri şasiler
• Aşınmış veya bozuk tekerlek bilyaları
• Balans bozukluklarının lastik ömrüne etkisi
Toe-Out Sonuç
59
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Öne Kapanıklık veya Açıklık (Toe-In Veya
Toe-Out Açıları)
Aynı aks üzerindeki tekerlekler, normalden daha fazla
öne kapanık veya açık olursa lastikler düzensiz ve çabuk
aşınırlar. Öne Kapanıklık veya açıklık açılarının şematik görünüşü şekilde görülmektedir.
Ön lastiklerin iç ve dış kenarlarında ki anormal aşıntılar
lastiklerde içe dönüklük (toe-in) veya dışa dönüklük (toeout) değerlerinin standart değerler dışında olmasından
kaynaklanmaktadır. Bu tür arızalar şekilde görülmektedir.
Ön lastiklerin içe dönüklük veya dışa dönüklük değerlerini araç imalatçısının tavsiyelerine göre ayarlatmak sureti
ile yukarıda sözü edilen anormal aşıntılar önlenebilir.
İçe veya Dışa Yatıklık (Camber Açısı)
Aynı aks üzerindeki tekerlekler, normalden daha fazla
içe veya dışa yatık olursa lastik tabanlarının iç veya dış kenarları düzensiz ve çabuk aşınırlar. Bu tür ayarlar şematik
olarak şekilde görülmektedir.
Ön lastiklerin içe veya dışa yatıklık değerinin standart
değerler dışında olması durumunda lastiklerin şekilde görüldüğü gibi omuzlardan aşındığı görülür.
Aks Ayarsızlığı (Caster Açısı)
Araçlar fabrikada monte edilirken, daha kolay sürüş temin etmek için, aksın ağırlık merkezi tekerleğin yere temas
noktası ile ileri veya geriye doğru bir açı yapacak şekilde
ayarlanır. Buna aks ayarı veya (Carter) ayarı diyebiliriz.
Bu ayar normalden küçük olursa, tekerlek sağa sola sallanarak lastik dış çevresi bazı noktalarda mevzi aşınmalar
gösterir. Bu açının normalden büyük veya her iki tekerlekte
eşit olamayışı da lastiğin çabuk ve düzensiz aşınmasına
neden olabilir. Bu tür ayar şematik olarak yandaki şekilde
görülmektedir.
Pozitif
60
Eğri veya Sarkık Akslar:
Fazla yükleme sebebi ile aks ortası yere doğru sarkar
ve dingil uçları yukarı doğru kalkar. Bu durum yükün lastiklere, homojen şekilde dağılmamasına yol açar. İç taraftaki
lastikler yükün fazlasını taşıyarak çabuk ve düzensiz aşınırlar. Aşınma şekli, içe yatıklık ayarsızlığına benzer. Eğri ve
sarkık akslar, aynı zamanda iç taraftaki lastiklerde aşırı yük
ve yetersiz hava basıncı şartlarını doğurduğu için lastiğin
gövdesinde de arızalara sebep olurlar. Bu arıza şematik
olarak şekilde görülmektedir.
Negatif
Sonuç
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Römork Tekerlekler
Römork tekerleği dediğimiz motor gücüne bağlı olan
ya da olmayan birden fazla dingili olan arka tekerleklerdir.
Bu tekerlekler virajlarda dönüşe uygun olarak hareket edemeyeceği için lastikler şekilde görüldüğü gibi yola eksenel
olmayan yönde sürtünerek çabuk ve düzensiz aşınmalara
sebep olurlar.
Fren Sistemindeki Bozukluklar
Yuvarlaklığını kaybetmiş fren kampanalarda balata lastiği homojen olarak frenleyemeyeceği için lastik sırtı üzerinde birçok aşınmış nokta meydana getirir.
Aşınmış veya Bozuk Tekerlek Bilyaları
Eğri jantlar, gevşek bijon somunu ve U saplamaları, tekerleğin balansı bozuk ve dengesiz dönmesine neden olur.
Bu arıza nedeni ile lastik sırtında düzensiz aşınmalar oluşur.
Lastiklerde Balans Bozukluklar
Tekerlek grubu lastik, jant, kampana ve fren sisteminden oluşur. Bu gruptaki çok sayıda eleman dönerek ve eş
olarak çalışır. Bu nedenle bütün parçaların ağırlıklarının eşit
ve dengeli dağılması mümkün değildir. Buda çeşitli titreşimlere yol açar. Balans işlemi bu titreşimleri mümkün olduğunca azaltmaya yarar. Bunu sağlamanın yolu da şekilde
görüldüğü gibi ağırlık birikimi olan bölge karşısına gelecek
şekilde janta karşı ağırlık çakmaktır.
Bir aksın üzerinde dönmekte olan parçaların hepsinin
veya bir kısmının balansız olması tekerleğin vuruntulu veya
yalpalı çalışmasına sebep olur. Aynı aks üzerinde birleşmiş
olan lastiklerden her hangi birinin sırtında 28 gramlık bir
balans bozukluğu saatte 90 km hızı aşan süratlerde aracın
balyoz darbelerini andıran vuruşlarla seyir etmesi neticesini doğuracaktır. Balans bozukluğunun iki temel belirtisi
vardır.
61
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Lastiklerde Statik Balans Bozukluğu:
Statik balans bozukluğu; Duran bir lastiğin çevresinde
ağırlık bakımından bir dengesizlik olması demektir. Tekerleğin daha ağır kısmı daima en aşağıda bulunmak eğiliminde
olduğundan, aracın titreşimine sebep olur.
Statik balans bozukluğunun belirtisi olan "vuruntu" genellikle yüksek sürat yapılırken ortaya çıkar ve direksiyonda
aracın hızı ile birlikte artan titreşimler şeklinde kendini gösterir. Bu çeşit titreşim aracın oynak parçalarına tesir eder ve
seyir esnasında vuruntu yapar.
Lastiklerde Dinamik Balans Bozukluğu
Dinamik balans bozukluğu; Dönmekte olan bir tekerleğin balanssızlığı veya bir tekerleğin her iki yarısının aksi
62
istikametlerde, değişik yörüngeler çizerek hareket etmesi
halidir. Tekerlek her yarım turda bir içeri bir dışarı doğru
dönmek eğilimindedir.
Dinamik balans bozukluğunun belirtisi olan "yalpalama" genellikle ön tekerleklerin yanlara doğru çabuk hareketi şeklinde ortaya çıkar. Bu genellikle aracın ön kısmının
sağa, sola titreşim yapmasına yol açar. Bunun neticesinde
lastiğe ve araca zarar veren yalpalama meydana gelir.
Yukarıda belirtilen iki tip bozukluktan (ayarsızlıktan) birinin ortaya çıkması durumunda, bu ayarsızlık balans ölçme
cihazları ile kolayca giderilebilir.
İdeal bir ayarlama için Sabit Balans ile yapılan ayarlamadan sonra mutlaka finish balans (seyyar balans aleti) ile
de balans tamamlanmalıdır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Kentsel Dönüşüm ve Yıkım
Duran KARAÇAY / Makina İkmal Müdürü / GÜRİŞ İNŞ. VE MÜH. AŞ
Ülkemizde 2012 yılı sonunda başlayan ve 30 yıllık bir süre devam etmesi planlanan
kentsel dönüşüm projelerinde yıkılacak binalardan tahmini 500 milyon m3 malzeme
çıkması beklenmektedir.
Malzeme diyorum çünkü yıkım sonrası çıkacakları atık
olarak değerlendirmek doğru bir kavram değildir. Yıkım
sonrası çıkacak malzemeler geri dönüşüm yapılacak malzemeler olarak ve bir değer olarak görülürse Kentsel Dönüşüm projeleri ekonomik olarak başarıya ulaşacaktır. Yoksa
sadece binaların yıkımı değil ekonominin de yıkımı olacak
projeler olur. Bu nedenle uygulamada ihtiyaç olan bazı özet
temel bilgileri ve önerileri sektör tarafları ile paylaşmak istiyorum.
1. Hafriyat toprağı ve yıkıntı atık yönetmeliği uygulamaya başlanmalıdır.
Burada prensip depolama olmamalıdır. Yönetmelik Geri
Dönüşüm Uygulama prensipleri için yaptırımlar getirmelidir.
Yıkım sektörü yeniden yapılandırılmalıdır. Yıkım müteahhitlik yetki belgesi oluşturulmalı konusunda yetkin firmalara
verilmelidir.
2. Yıkımın mutlaka bir projesi, planı olmalı ve aşağıdaki
konuları içermelidir.
• Bilinen yıkım teknikleri:
Kontrollü patlatma
Elle sökülecek malzemeler dolab, kapı, vb. öncelikle
sökülmelidir.
Önce seçici malzemeler ayrıştırmalıdır. Bunlar demir,
ahşap, plastik vb malzemeler direk çeşitlerine uygun geri
kazanım tesislerine gönderilmelidir
Beton, taş, tuğla, cam malzemelerin geri kazanımı yıkımın yapıldığı bölge yakınında yapılmalıdır. Taşıma maliyetinden kaçınılmalıdır. Kırma eleme sonucu elde edilecek
malzemeler geri dönüşümde kullanılacağı alana göre ayrıştırılarak karo, parke, bordür, yol temel dolgu, grobeton,
kablo kanalı vb için gömlek, bisiklet yolu, geçirimsizlik
(cam kırıkları) malzemeleri için ikincil hammadde olarak yıkılan binaların yerine yapılacak yapılaşma da kullanılabilir.
Yıkımın çevreye vereceği zararları (toz, gürültü vb) minimum seviyeye indirme çalışmaları yapılmalıdır
• Yıkımda çalışan her kademedeki personel bir
plan dahilinde eğitilmelidir.
Uzun erişimli ekskavatör
• Çevrede yaşayanlar için bilgilendirme toplantıları
yapılmalıdır.
Kat eksiltme
• Kalite Güvence sistemi oluşturulmalıdır.
Çekme halatlı
Silindirleme
• Yıkımdan çıkacak malzemelerin yönetim planı olmalıdır.
64
Zararlı materyallerin (boya, asbest vb kimyasallar) nasıl
bertaraf edileceği belirlenmelidir.
3.Geri dönüşümden elde edilerek yeni kullanım için
üretilecek yukarıda örnekleri verilen malzemelerin
standartları oluşturulmalı ve bu standartlara göre
ARGE çalışmaları yapılmalıdır.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
4. Geri kazanım tesisleri kurulmalıdır.
5.Eğitim:
• Üniversitelerde mühendislerin aldığı
eğitimlerin ağırlığı yapımla ilgilidir. Bu
projeler başlamadan yıkım konuları
ilgili mühendislik disiplinlerine uygulamalı dersler olarak girmeliydi. En kısa
zamanda bu programlar yapılmalıdır.
Mevcut mühendisler için de mesleki
eğitimler ve seminerler açılmalıdır.
• Mesleki eğitim kurumları (meslek yüksek okulları, meslek liseleri, meslek
eğitim merkezleri vb.) yıkım konusunda eğitim vermelidir.
• Yıkımda çalışan her kademedeki personel ve çevrede yaşayanlar bir plan
dahilinde eğitilmelidir.
6.Teşvikler: Yıkım konusu önemli olup geri
dönüşüm için teşvikler mutlaka olmalıdır.
• Piyasa da geri dönüşümden elde edilen yapı elamanlarının kullanımına fırsat yaratıcı teşvikler
• Ekonomik sürdürülebilirlik destekleri,
• Cezalar (geri kazanım uygulamayanlara ceza uygulamak)
• Ruhsat, harç ve vergi teşvikleri
• Makine ekipman teşvikleri
• Vb. teşvikler
7.Yıkım ve geri kazanımda kullanılacak makine ve
ekipmanlar yapılacak işlere göre araştırılmalı yerli
imalatçılar konu ve kapasitelerine göre yönlendirilmelidir.
65
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Ana Sanayinin
Gözünden
İş ve İnşaat
Makineleri
Sektörü ve
Geleceğine
Global Bakış
Raşit ÖZGÜL / İş Geliştirme Müdürü / SANKO MAKİNA
İş ve inşaat makineleri bir ülkenin alt ve üst yapısının
imarında kullanılarak o ülkenin ekonomik ve sosyal gelişmesine çok önemli katkılar sağlayan makinelerdir. Dolayısıyla bir ülkenin ekonomik ve sosyal yönden kalkınmışlığı
ve kalkınma hızı, yıl içerisinde satılan iş ve inşaat makineleri
sayısı ve niteliği ile doğru orantılıdır.
Tamamen yatırımlara yönelik faaliyet gösteren iş ve inşaat makineleri sektörü; bayındırlık, inşaat, alt yapı, üst yapı,
maden sektörü, sanayi ve endüstriyel tüm yatırımların gerçekleştiği kamu ve özel sektörlere hizmet veren sektör, üstlendiği sorumluluk itibari ile çok önemli bir konuma sahiptir.
Ülkemizdeki iş ve inşaat makineleri sektörünün ihtiyacının;
% 60’ı distribütör,
% 40’ı imalatçı firmalar tarafından karşılanmaktadır.
İş Makinası pazarında Ülkemiz;
• Avrupa’nın En büyük 4. İş Makinaları Pazarı,
• Dünyanın En Büyük 11. İş Makinaları Pazarı,
• İş Makinaları İmalat Sanayinde Avrupa’nın 9.büyük ülkesi,
• Türkiye İş Makinaları pazarı Çin’den ve Hindistan’dan
sonra son 8 yıldır en hızlı büyüme oranına sahip Ülke,
• 7 yaş sınırında 61.000 adet Ağır iş makinası kullanılmakta,
• Ülkemizde 2011yılında 11.250 adet makine satılmışken, 2014 yılında bu rakamın 16.000 adet’e ulaşacağı değerlendirilmektedir.
68
Kentsel Dönüşüm
• 33 ilde başlatıldı,
• 7 milyona yakın bina yıkılacak,
• 30 yıllık bir süreç,
• 400 milyar usd’lik yatırım,
• Yeni makina ve ataşmanlar tasarlandı,
• Doğru makina kullanımı ile % 30’ a varan tasarruf
sağlanacak,
• Yıllık 4.000 den fazla iş makinası bu süreçte kullanılacak,
• Sektöre büyüme etkisi yaklaşık % 20 olacağı tahmin
edilmekte,
• Nitelikli eleman ihtiyacı %50 artacak,
• Sektörde 12.000 nitelikli elemana ihtiyaç duyulacak,
• Kullanılacak makinanın işe uygunluğu,
• Kullanılacak makinaların ilgili regulasyonlara ve yönetmeliklere uygun olması,
• Mümkün olan en son teknolojinin kullanılması,
• Sektöre daha nitelikli ve yetkin insan kaynağının kazandırılması hususları önem arz etmektedir
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Yıllara göre İş Makinaları Satış adetleri ve
Ülkemizdeki İş Makinalarına ait özet bilgiler:
Yıllara Göre iş Makinaları Satış Adetleri
Ülkemizde Lastik Tekerlekli Yükleyici Durumu
Ülkemizde Paletli Ekskavatör Durumu
Ülkemizdeki Mini İş Makinaları Durumu
Ülkemizdeki (2011 Yılı) İş Makinaları Ürün Grup Dağılım Oranları
Ülkemizdeki Lastikli Ekskavatör Durumu
Ülkemizde Bekoloder Durumu
69
İleri Yağlamanın
Yakıt Tasarrufuna etkisi
Çeviren: Fikret AKBABA / Endüstriyel Ürünler Müdürü/ Mapa Petrol Ürünleri Tic. ve San.A.Ş.
Tony Weatherill, Ticari Araç Yağları (CVL) Avrupa, Afrika & Orta Doğu, ExxonMobil Yağlar ve Özel ürünler
Yakıt fiyatlarının giderek artması
ve yükselen işletim maliyetlerinin
karları azaltması nedeniyle, inşaat ve
madencilik sektöründeki firmaların
çoğu için iş ortamı zorludur. Bu
makalenin amacı, tam sentetik ağır
hizmet dizel yağlarının yakıt tasarrufuna
etkileri konusunda bilgi sağlamaktır.
72
Yakıt nereye gider?
Yakıt bireysel araç sahibi/operatörleri ve filolar için başlıca
işletim masrafı kalemlerinden biridir. Yakıttan üretilen enerjinin
yaklaşık yarısı ısı şeklinde kaybedilir; bir diğer yüzde 15'i ise
sürtünme şeklinde kaybedildiğinden enerji miktarının yalnızca
yüzde 35 kadarı taşımada kullanılabilir. Sürtünmenin tamamen
ortadan kaldırılması mümkün olmamakla birlikte, sürtünmeyi
azaltmanın ve yakıt ekonomisini arttırmanın yöntemleri vardır.
Bir motor içinde iki tür sürtünme gerçekleşir: Viskoz sürtünme
ve temastan kaynaklanan sürtünme. Viskoz sürtünme yağın kıvamıyla ilişkilidir ve yağ içinde pompalayan ve hareket eden
motor parçalarıyla ilişkilidir. Temastan kaynaklanan sürtünme
metalin metalle olan temasının sonucudur ve yetersiz yağlamadan kaynaklanabilir. Yüksek derecede sürtünme motorda
aşınmaya ve yakıt ekonomisinde düşüşe yol açabilir.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Şekil B: Yağ Sürtünme Eğrisi
Şekil A: Yakıt Enerji Dağılımı
Sürtünme yakıt ekonomisini nasıl etkiler?
Sürtünme her zaman mevcuttur. Ancak sürtünmenin
yakıt ekonomisi ve motor aşınmasına daha büyük etki yaptığı zamanlar vardır. Düşük sıcaklıkta işletim bu zamanlardan biridir. Soğuk motor çalıştırması ve dur-kalk sürüş sırasında yağ en koyu kıvamında olur. Bu yüksek derecede
viskoz sürtünmeye yol açabilir ve bunun sonucunda yakıt
ekonomisini düşürebilir.
Sürtünmenin yakıt ekonomisi üzerindeki etkisinin büyük
olduğu bir diğer durum da motor bileşenlerinin birbirlerine
sürtündüğü durumdur. Bu, yağın pompalanamayacak kadar koyu kıvamlı olması durumunda motorun çalıştırılması
sırasında veya yağın motor bileşenlerini birbirinden ayrı tutmak için yeterince koyu kıvamlı olmadığı durumlarda yüksek sıcaklıklarda gerçekleşebilir.
Şekil B’de yağ viskozitesi ile sürtünme arasındaki ilişki
gösterilmektedir. Şekil temas ile viskoz sürtünmeyi dengeleyerek toplam motor sürtünmesini asgariye indiren bir optimal viskozite olduğunu gösterir.
Viskozite kontrol edilebilir mi?
Yapılması gereken, istenen kıvamı geniş bir sıcaklık
aralığında ve yağ değişimi aralığının tamamında koruyacak
bir yağ formüle etmektir.
Çok sayıda farklı viskozite sınıfı mevcuttur ve optimal
sınıf spesifik motor ve işletim koşullarına göre farklılık gösterir. Ancak, geniş bir sıcaklık aralığında optimal viskoziteyi
koruyabilen bir yağın seçilmesinde yüksek viskozite endeksi (VI) kilit bir parametredir.
VI, viskozitenin sıcaklıkla birlikte nasıl değişim gösterdiğini ölçer. Sıcaklık değiştiğinde, yüksek VI’ya sahip bir yağın viskozitesi, düşük VI'ya sahip bir yağınki kadar değişim
göstermez. Bu düşük sıcaklıklarda yağın kıvamının daha
az olması ve dolayısıyla düşük VI'lı bir yağa kıyasla daha
iyi yakıt ekonomisi sağlaması anlamına gelir. Yüksek sıcaklıklarda yağ daha kıvamlı olur ve düşük VI'lı yağa kıyasla
daha yüksek tabaka kalınlığı sağlar. Bu motoru korumayı
sürdürürken daha düşük viskoziteli bir yağ kullanılmasına
ve dolayısıyla yakıt ekonomisinin arttırılmasına olanak verir.
Şekil C’de bir multigrade (yüksek VI’lı) ile monograde
(düşük VI'lı) yağ için viskozitenin sıcaklıkla bağlı olarak nasıl değiştiği kıyaslanmıştır.
Ne kadar tasarruf yapılabilir?
Sürtünmeyi asgariye indirir ve yakıt tüketimini azaltır.
Düşük sıcaklıklarda ve dur-kalk işletimde yüzde 5'e kadar yakıt tasarrufu potansiyeli vardır. Düşük “W” sınıflı bir
multigrade yağ tasarrufun artmasını sağlayabilir. Örneğin
15W-XX yerine 5W-XX'in kullanılması olası yakıt tasarrufunun yakalanma olasılığını arttırır. Normal işletimde, motor
ısındıktan sonra yüzde 2'ye kadar yakıt tasarrufu potansiyeli
mevcuttur. Düşük bir yüksek sıcaklık viskozite sınıfına sahip
bir multigrade yağ tasarrufun artmasını sağlayabilir. Örneğin
XW-40 yerine XW-30'un kullanılması olası yakıt tasarrufunun
yakalanma olasılığını arttırır. Buna ek olarak, bu iki yakıt tasarrufu modu bir SAE 5W-30 kullanılarak birleştirilebilir ve
bu yolla daha da yüksek potansiyel faydalar elde edilebilir.
Ayrıca, viskozite yağ bozulması ve kontaminasyonu
nedeniyle zaman içinde artabilir. Kurum parçacıkları, kontamine ediciler ve yağ bozunması yan ürünleri yağın koyulaşmasına yol açabilir. Bu yakıt ekonomisini azaltabilir ve
aşınma korumasını riske atabilir. Bir yağ termal, oksitlenme
ve kurumdan kaynaklanan koyulaşmaya karşı direnmek
üzere özel olarak tasarlanmış olmalıdır.
Bir yağ özgün viskozitesini koruyabilirse, yağ değiştirme aralığı içinde yüzde 5'e varan yakıt tasarrufu potansiyeli
mevcuttur. Viskozitenin korunması, tüm işletim koşullarında
rol oynadığından toplam yakıt tasarrufu üzerinde en büyük
etkiyi doğurabilir.
Yakıt ekonomisi başlıca hususlardan biri olmakla birlikte, uzun vadede mükemmel motor koruması sağlayabilecek bir yağın seçilmesi de önemlidir.
Şekil C: Multigrade motor yağlarında sıcaklık aralığında
daha az viskozite değişimi görülür
73
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
2005 yılı Şubat Sayısı dergimizin "Yakıtın Soğukta Akış Performansı"
başlıklı makalesi.
76
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
77
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
78
Hayal Et, Tasarla, Çiz, Yazdır, Keşfet ve Kullan
Üç Boyutlu
Yazıcı Teknolojisi
Özlem Kılıç EKİCİ / Dr., Bilimsel Programlar Başuzmanı / TÜBİTAK Bilim ve Teknik Dergisi Sayı 541
Uçak, otomobil, yedek
parça, ayakkabı, bisiklet,
oyuncak, robot, heykel, takı,
aksesuar, saksı, el aletleri,
müzik aletleri, sandalye,
koltuk, bardak, çatal, kaşık,
tıbbi malzeme, kimyasal
madde, ilaç, takma diş,
tıbbi protez hatta silah gibi
aklınıza gelebilecek her
türden, çeşit çeşit ürüne ek
olarak, çok yakın gelecekte
insan vücuduna nakledilmek
üzere tasarlanan yapay
organlar bile üretebilecek
üç boyutlu (3D) yazıcıların
marifetlerini ele almak istedik
bu ay.
Katkılı üretim, hızlı prototipleme ya da üç boyutlu yazıcı
teknolojisi, birçok farklı malzemeyi ve teknolojiyi kullanarak
üç boyutlu modeli katmanlara ayırıyor ve bu katmanları
adım adım aşağıdan yukarıya doğru üst üste yığarak tasarlanan modeli somut, elle tutulabilen bir ürün olarak ortaya çıkarıyor. Yani siz bir aleti, oyuncağı ya da herhangi bir
nesneyi bilgisayar ortamında dijital olarak tasarladıysanız,
ürününüzün örneğini 3D yazıcı sayesinde dakikalar içinde
somut olarak elinize alabiliyorsunuz. Henüz hiç bir üretim
80
yöntemi ile üretilmesi mümkün olmayan parça geometrileri
yani farklı şekillerde ürünler elde edilebiliyor. Nano ölçekli
yani bir kum tanesinden bile küçük, minicik nesneler en
ince ayrıntısına kadar üç boyutlu olarak basılabiliyor. Bilgisayarda çizilen model ile yazıcıdan çıkan model birbirinin
tamamen aynı oluyor.
Üç boyutlu çıktıyı alabilmek için öncelikle bir üç boyutlu
bilgisayar çizimine ihtiyacınız var. Daha sonra internetten
açık kaynak olarak da indirilebilen 3D yazıcı programları
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Üretim teknolojisine devrim yaratacak
nitelikte değişiklikler ve yenilikler getiren
üç boyutlu yazıcılar insanoğlunun
hayal gücünü zorluyor. Yaratıcı fikirler
ve tasarımlar gerçek modellere, son
ürünlere, parçalara ve prototiplere hızlı
bir şekilde dönüşüveriyor. Kullanılmaya
başlandığı ilk günden itibaren aklınıza
gelebilecek her türlü ürünün yanı
sıra çok özel ve ilginç ürünler de
ortaya çıkaran bu yeni nesil teknoloji,
geleceğimizi inanılmaz biçimlerde
şekillendireceğe benziyor. Bu teknoloji
sadece tasarımcılara ve mühendislere
değil, isteyen herkese keşfetme ve
yenilik yapma fırsatı sunuyor.
kullanmanız gerekiyor. Bu yazılımlar üç boyutlu modeli dilimlere ayırarak 2 boyutlu katmanları oluşturuyor. Üç eksenli ve bilgisayar kontrollü bir makine vasıtası ile katmanlar
sırayla üretiliyor. Baskı için 100’den fazla malzeme (metal,
plastik, polimer, reçine, seramik, alçı ve hatta deney aşamasındaki çalışmalara göre insan dokusu) katı, sıvı veya
toz halinde kullanılabiliyor. Malzeme yerleştirilip yazdır tuşuna basıldığında, lazer ünitesi yaratmak istediğiniz ürünü
aşağıdan yukarıya doğru tabaka tabaka işleyerek, istediğiniz ürünü kısa sürede hazır hale getiriyor.
Üç boyutlu yazıcılarda kullanılan tekniğin geleneksel
üretimde kullanılan işleme ya da biçimlendirme tekniklerinden hayli farklı olduğunu görüyoruz. Malzemenin delme ya
da kesme gibi işlemler sonucunda çıkarılıp uzaklaştırılması
esasına dayanan geleneksel talaş kaldırma tekniğinin tersine, üç boyutlu yazıcı ile gerçekleştirilen üretimin, malzeme
eklemeye yönelik bir teknoloji olduğu anlaşılıyor. Geleneksel üretim teknolojisiyle bir ürün elde edebilmek için ürünün bilgisayarda hazırlanmış çizimine, destekleyici üretim
ekipmanlarına (kalıp, takım, fikstür vb.), çeşitli imalat makinelerine ve ham maddeye ihtiyaç duyuluyor. Hayli pratik ve
verimli olan 3D yazıcı teknolojisinde ise bilgisayar çizimi,
malzeme yığma özelliğine sahip üç boyutlu yazıcı ve ham
madde dışında başka donanıma ihtiyaç duyulmuyor. Farklı
birçok malzeme kullanılabiliyor. Ayrıca ham madde gereksiniminin ve fire miktarının kullanılan diğer klasik yöntemlere göre hayli az olduğu biliniyor. 3D modelleme ile esnek ve
maliyet açısından etkin bir üretim sağlanıyor.
Kullanılan Yöntemler ve Malzemeler
Günümüz 3 boyutlu yazıcı teknolojisi, lazer sinterleme,
bileşimli yığma ve polimer kürleme gibi birçok farklı tekniği kapsıyor. Lazer sinterleme, bileşimli yığma ve polimer
kürleme. Bu teknoloji, ürünlerin, modellerin, kalıpların ya
da aletlerin doğrudan elektronik verilerden hızlı, esnek ve
maliyet açısından etkin biçimde üretilmesine imkân veriyor.
Özel olarak hazırlanmış malzeme, örneğin sıvı reçine,
istenilen noktalara odaklanmış lazer ışınıyla sertleştirilerek
şekillendiriliyor. Lazerin 500 nanometre büyüklüğündeki
odak noktası hareketli aynalarla kontrol ediliyor ve sadece odağın merkezindeki reçine katılaşmış polimere dönüşüyor. Lazer odağının hassas kontrolü sayesinde kum
tanesinden bile küçük cisimler yapılabiliyor. Üç boyutlu
yazıcıların basım hızı saniyede birkaç milimetreden birkaç
metreye kadar değişebiliyor.
81
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Farklı bir tasarıma sahip olsa da temelde en çok kullanılan cihazlar, bileşimli yığma tekniği ile çalışan cihazlar. Bu
teknikte bilgisayarda 3 boyutlu modeli hazırlanmış cisim,
2 boyutlu katmanlar halinde yığılarak 3 boyutlu ürün elde
ediliyor. Bu işlemi gerçekleştirebilmek için üç eksenli bir
CNC makineye (en basit ifadeyle, mekanik işleme gerektiren bir çalışmayı –delme, kazma, boyama vs- bilgisayardan gelen komutlara göre otomatik olarak yapan makine),
kontrol kartına, kontrol kartı ve CNC ile iletişimde olabilecek bir yazılıma ve malzeme yığma özelliğine sahip bir
yazıcıya sahip olmamız yeterli. Yazılım programı STL (Standard Template Library) formatındaki modelleri matematiksel olarak katmanlara ayırır ve bu katmanları üst üste inşa
etmek üzere 3 eksenli CNC kontrollü bir cihaza gönderir.
Genellikle termoplastik malzemeler kullanılır. Termoplastik malzemeler defalarca eritilebildikleri, belirli bir sıcaklık
aralığında sıvılaşabildikleri için bu teknolojiye hayli uygun
malzemelerdir. Termoplastik malzemenin düzgün bir şekil-
ürünün fazla girintili çıkıntılı detayları varsa bu destek malzemeler kullanılabilir. Daha sonra bunlar ısı ya da çözücü
bir sıvı ile üründen uzaklaştırılır.
Kullanılan teknikler arasındaki en belirgin fark katmanların nasıl yığıldığıdır. Bazıları malzemeyi eritip yumuşatarak katmanları oluşturur, diğerleri ise sıvı haldeki malzemeleri doğrudan yığar ve yığma işleminin hemen ardından
malzeme sertleştirilerek ürüne son hali verilir.
3D yazıcı teknolojisi özellikle son 10 yılda hayli hızlı bir
gelişme göstererek yaygın bir şekilde kullanılmaya başlandı. Çok çeşitli malzeme katı, sıvı veya toz halinde kullanılıyor.
de yığılabilmesi için, erime sıcaklığına ısıtılmış bir nozülden
yani püskürtme memesinden dışarıya bırakılması gerekir.
Bu nozül bilgisayar tarafından kontrol edilerek bilgisayar
çizimindeki parçanın geometrisinin aynısını oluşturacak
şekilde hareket ettirilir. Termoplastik malzemenin yığılması
ile beraber, parça 2 boyutlu katmanlar halinde tablaya yığılır ve sonuçta üç boyutlu ürün ortaya çıkar.
Bazı katkılı üretim teknikleri parçaları katman katman
inşa ederken iki farklı malzeme kullanır. Bunlardan biri
üç boyutlu nesneyi oluşturacak olan ana malzeme,
diğeri ise destek malzemesidir. Eğer tasarlanan
82
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
3D Katkılı Üretim Yöntemleri
Kullanılan Malzemeler
Seçici lazer sinterleme
Termoplastik, metal ve seramik tozlar
Doğrudan metalle lazer sinterleme
Her türlü metal alaşım
Bileşimli yığma tekniği
Termoplastik, maksimum erime yeteneği olan metaller
Stereolitografi 3 boyutlu tasarım yazılımlarında oluşturulan
sayısal modeli, fiziksel modele çevirmek için kullanılır)
Fotopolimerler
Dijital ışık işleme
Sıvı reçine
Bileşimli telleri birleştirme polimer kürleme)
Polilaktik asit (PLA) ve akrilononitril bütadiyen stiren (ABS)
gibi polimerler
Eritme ve püskürtme tekniği
Metal ve plastik tel
Tabakalı üretim
Kâğıt, folyo, plastik film
Elektron demeti ile eritme
Titanyum alaşımları
Seçici ısı sinterleme
Termoplastik tozları
Alçı-inkjet esaslı teknik toz zemine mürekkep püskürtme)
Alçı, renkli alçı
Kullanım Alanları
Günümüzde üç boyutlu yazıcı teknolojisi mücevher, aksesuar, ayakkabı tasarımında, endüstriyel ve mimari tasarımlarda, inşaat mühendisliğinde, yapı işlerinde, otomotiv
sanayisinde, hava-uzay, dişçilik ve tıp sektöründe, eğitimde, coğrafi bilgi sistemlerinde ve farklı alanlardaki bilimsel
çalışmalarda birçok ülkede yaygın olarak kullanılıyor. Bir
süredir sanayi sektöründe kullanılan bu yazıcıların küçük
ve geliştirilmiş masa üstü modelleri, yakın gelecekte evleri-
mize de girecek. Üç boyutlu yazıcılar evlerimize girdiğinde,
ihtiyaç duyduğumuz ürünü kendi başımıza üretebileceğiz.
Bunu iki şekilde yapacağız: Ya üreteceğimiz ürünün planını
bilgisayarımıza indireceğiz ya da bilgisayarda ürünü kendimiz çizeceğiz. Daha sonra yazdır tuşuna basıp, ürünü kullanmaya başlayacağız. Elimizdeki bir ürünü çoğaltmamız
da mümkün olabilecek. Planını üç boyutlu tarayıcılarla bilgisayara aktaracağımız bir ürünü, istediğimiz sayıda basıp
çoğaltabileceğiz. Bu yazıcılarda renkli veya tek renk basım
yapılabiliyor. Ürün planları ve renkler üzerinde oynayarak,
tasarlanan ürünleri kişiselleştirebileceğiz. Örneğin sipariş
üzerine tasarlanmış robotlar, oyuncaklar ya da aksesuarlar
çok farklı şekil ve renklerde üretilebilecek. Daha yaratıcı,
yenilikçi ve ilginç sanatsal tasarım eserleri sergilenebilecek.
Otomobil, uçak gibi ürünlerin dış gövdeleri ve büyük
parçaları, fabrikalardaki büyük yazıcılarla bugünkünden
çok daha hızlı üretilebilecek. Örneğin Boeing bazı uçak
parçalarını, Audi’yse bazı otomobil parçalarını şimdiden bu
şekilde üretmeye başlamış bile. Bazı klasik otomobillerin
piyasada zor bulunan yedek parçaları da hâlihazırda 3D
yazıcılar ile üretiliyor. Xerox firması 3D yazıcı teknolojisinde
83
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
büyük bir atılım gerçekleştirerek, plastikten bile daha düşük
sıcaklıkta eriyebilen özel bir gümüş mürekkep malzemesi
geliştirdiğini duyurdu. Bu sayede yazıcılardan, yenilenebilir enerji teknolojisinde kullanılabilecek ürünlerin kolayca
alınabileceğini belirtiyorlar. Nasıl mı? Bilindiği gibi gümüş
yalıtkanlarda, yarı iletkenlerde, iletkenlerde, indüktörlerde
ve çeşitli devrelerde kullanılan anahtar elementlerden biri.
Gümüş malzemeyi kâğıttan bile ince filmlerin, kumaşların
veya plastiklerin üzerine basarak ince şerit halinde güneş
gözeleri, fotovoltaik hücreler, farklı koşullara uyarlanabilen
alıcılar ve çok çeşitli elektrik devreleri üretmek mümkün
olacak.
3D yazıcıların tıp sektöründe, biyolojik dokuların ve
yapay organ üretiminde hücrelerin tutunabileceği kalıpların hazırlanmasında, kimyasal bileşik veya ilaç üretiminde, biyokimyada çok farklı fonksiyonlara sahip protein
moleküllerinin tasarlanmasında, nanoteknolojide
ve biyomedikal sektöründe ise parça üretiminde rahatlıkla kullanılabileceği düşünülüyor.
ABD’li bir araştırmacı geçtiğimiz yıl içinde bir
hastadan alınan dokuları işleyerek, altı saat
içerisinde 3D yazıcıdan böbrek çıkarmayı başarmış. Belçika’da yapılan
bir araştırmada ise iki ayrı hastaya
3D yazıcıda üretilen yüz ve çene
takılmış. Tabii bu tıbbi araştırmaların hepsi deneme aşamasında. 3D
teknolojisinde yaşanan müthiş hızlı
gelişmeler, çok yakın gelecekte birçok bilimsel gelişmeyi de beraberinde getireceğe benziyor.
84
Evimizdeki Kimya Laboratuvarları
3D yazıcılar sadece parça ya da malzeme üretmekle kalmayıp bilimsel çalışmanın bizzat kendisine de dâhil
olacak. Bu teknoloji sayesinde laboratuvar ekipmanları,
aletler, moleküler modeller, kimyasal ilaç bileşikleri basılabilecek. İngiltere’deki Glaskow Üniversitesi’nden bir grup
araştırmacı dijital mavi kopya ve 2000 dolarlık üç boyutlu
yazıcı kullanarak öncelikle inorganik ve organik tepkimelerin gerçekleştiği tepkime odalarını, sonrasında ise aktif
maddeyi yani hedeflenen kimyasal bileşiği üretmeyi başardı. Dijital mavi kopya yani kimyasal maddenin detaylı tarifini
içeren dijital plan, aslında internetten herkesin kolayca
indirip üç boyutlu yazıcısına yükleyebileceği özel bir
yazılım. Bir kimyasal ürünü elde etmek için programlanmış olan bu özel yazılımın içeriğinde gerekli tüm
donanımın ve aletlerin (tepkime odalarının) ölçüleri ve
boyutları, ayrıca içeriği oluşturan kimyasal malzemeler ve kimyasal tepkimelerin formülleri de
kayıtlı. Çok yakın gelecekte, araştırmacıların tasarladığı çevrimiçi internet sitesinden
üretmek istediğiniz ilacın, örneğin bir
baş ağrısı ilacının ya da deterjan,
sabun, el kremi gibi herhangi bir
kimyasal ürünün tarifini içeren
yazılımı indirip gerekli kimyasalları içeren mürekkep kartuşunu
da sipariş edebileceksiniz. Yani
üç boyutlu yazıcısı ve internet
bağlantısı olan herkes evinde bir
kimya laboratuvarı kurabilecek.
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Ekonomik ve Sosyal Boyutu
Üç boyutlu yazıcıların sanayi, ofis ya da ev tipi olmak
üzere farklı büyüklükte modelleri var, ancak büyüklüğe ve
modele bağlı olarak makinelerin fiyatı da artıyor. Kullandıkları malzemelere ve teknolojilerine göre fiyatları 500 dolarla
birkaç milyon dolar arasında değişiyor. Örneğin termoplastik malzeme kullanan, “kendin yap” tipi bir üç boyutlu yazıcının fiyatı 500 dolar iken, lazer kullanan ve çeşitli alaşım
tozları ile metal ürünler üretebilen bir yazıcı 1 milyon dolara
satılıyor. Tahminlere göre şu anki piyasa değeri 1,3 milyar
dolar olan üç boyutlu yazıcı sektörü, 2020 yılına gelindiğinde 5,2 milyar dolarlık bir değere ulaşacak.
Gelecek 10 yıl içinde ev tipi üç boyutlu yazıcı fiyatlarının
hayli hesaplı hale gelmesi bekleniyor. Yani isteyen herkesin
bir ya da birkaç 3D yazıcısı olabilecek. Sonrasında ne mi
olacak? Hayal gücünün ve yaratıcılığın sınırı yok! Dileyen
herkes hayal ettiği her şeyi çizip tasarlayacak, yazdıracak,
isterse satacak, isterse sergileyecek, isterse sadece kendisi
kullanacak. Peki, bu durum üretim tüketim ilişkilerini ve dünyanın sosyo-ekonomik düzeninini nasıl etkileyecek? Öncelikle tüketiciler de üretici haline gelecek. Herkes kendisi için,
ihtiyaç duyduğu sayıda ve zamanda üretebilecek. İşçi ve
aracı masrafları ortadan kalkacağı için, ürünlerin maliyeti de
azalacak. Bu durum, küçük ölçekte üretim yapan firmaların
güç kaybetmesine, büyük ölçekte üretim yapan firmalarınsa -ev ortamındaki yazıcılar o ölçekte üretim yapamayacağı
için- güçlerini artırmasına neden olacak. Bu süreçte kârını
artıracak bir başka sektörse, yazıcıların kullanacağı baskı
malzemelerini ve yazılım programlarını satan firmalar olacak.
Üç boyutlu üretimin tüketim malları sektöründeki başlıca kullanım alanlarından belki de en önemlisi hızlı prototip
ve model üretimi. Modeller ve prototipler, şirketlerin ürünlerini piyasaya daha çabuk çıkarmasına yardımcı olacak, bu
da daha yavaş hareket edenlere göre rekabet avantajıyla
kâr sağlayabilecekleri anlamına geliyor.
Peki ya üç boyutlu yazıcılar ile kanunsuz ilaç, silah ya
da patlayıcı madde üretilmesi ihtimaline karşı nasıl bir kontrol mekanizması ya da ne tür düzenlemeler getirilecek?
Maalesef şimdilik kimse bu sorunun cevabını kesin olarak
bilmiyor. Uzmanlar, bu tür tehlikeli ürünlerin 3D yazıcı teknolojisi ile elde edilmesini önlemenin en iyi yolunun, öncelikle yazıcıların ve yazılım programlarının düzenlenmesi
olduğunu düşünüyor. Bu yolla birtakım sınırların ve kısıtlamaların getirileceği tahmin ediliyor.
Düşünsenize! 3D yazıcı alanında önümüzdeki 20 ya
da 50 yıl içinde kim bilir ne tür bilimsel ve teknolojik gelişmeler olacak. Hiç şüphesiz 3D yazıcı teknolojisi üretimi ve
piyasayı bir hayli etkileyecek. Umarız bu teknoloji gelecekte birçok şeyi hep olumlu yönde değiştirir ve hayatımıza
çok faydalı yenilikler kazandırır. Bekleyip göreceğiz, zaman
bize hepsini gösterecek.
Kaynaklar
http://www.3dprinter.net/
http://www.3byazici.com/
http://www.makerbot.com/
http://www.wired.com/design/2012/09/howmakerbotsreplicator2-willlaunch-era-of-desktopmanufacturing/
http://en.wikipedia.org/wiki/3D_printing
http://www.the-scientist.com/?articles.view/articleNo/32285/
title/3-D%20Printing
http://www.wired.com/design/2012/09/formlabscreates-alow-cost-lightbased-3-d-printer/?utm_source=googleplus&utm_
medium=socialmedia&utm_campaign=googleplusclickthruhttp://www.
guardian.co.uk/commentisfree/2012/oct/16/get-ready-for-3d-printing
http://www.youtube.com/watch?v=8_vloWVgf0o
http://www.youtube.com/watch?v=FdTmh5j6SPM&list=UUgKadKkzKEa_YnogNKtOlA&index=2&feature=plcp
http://www.youtube.com/watch?v=CP1oBwccARY&feature=fvwrel
85
Etkinliklerimiz ve Haberler
“İş Makinaları Mühendisleri Birliği (İMMB) Bilgi Paylaşımı İçin Değişik Seminer Organizasyonları
İle Üyelerini ve Sektör Temsilcilerini Biraraya Getirmeye Devam Ediyor”
Aralık 2012 Etkinliği: Man Otomotiv Semineri
2012 Yılındaki son etkinliğimizi 18 ARALIK 2012 Salı günü Atlı Spor Kulübü’nde, MAN OTOMOTİV TİC. LTD. ŞTİ. İle
birlikte gerçekleştirdik.
Seminer MAN OTOMOTİV TİC. LTD. ŞTİ Genel Mdr. Yrd. Doğucan SUYANI ve Grup Müdürü Birhan FURTUNA
tarafından sunuldu.
Man Otomotiv’in tarihçesi’nin anlatılması ile başlayan seminer “MAN Kamyon İnşaat Serisi Tanıtımı,Yeni Efficientline
Çekici Serisi Tanıtımı ve Hydrodrive Çekiş Sistemi Tanıtımı” ile devam etti.
Çankaya Üniversitesi Rektörü Sayın Prof. Dr. Ziya Burhanettin GÜVENÇ ‘in katılımıyla onurlandırdığı seminer, çok
geniş bir davetli kitlesi tarafından ilgiyle izlendi. Seminer sonrasındaki akşam yemeğinde üyelerimiz, MAN OTOMOTİV
Yönetim Kurulu Başkanı Sayın Fethi GENÇ’in ev sahipliğinde MAN firmasının konuğu oldular.
88
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
89
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
İMMB Yılbaşı Kokteyli
İş Makinaları Mühendisleri Birliği Derneği’nin Geleneksel Yılbaşı Kokteyli, 29 Aralık 2012 Tarihinde Derneğin Ostim’deki Merkezinde yapıldı.
Çankaya Üniversitesi Rektörü Sayın Prof. Dr. Ziya Burhanettin GÜVENÇ’in katılımıyla onurlandırdığı kokteyl, Yönetim
Kurulu Başkanımız Duran KARAÇAY’ın 2012 yılında iş makinaları sektörüne yönelik yapılan eğitim faaliyetleri hakkındaki
bilgilendirme konuşmasıyla başladı.
Dernek üyeleri ve sektör ilgililerinin hazır bulunduğu kokteylde yeni yıla yeni bir çalışma heyecanı ile başlama dilekleri
paylaşıldı.
90
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Ankara 2. Sanayi Fuarı’na Katıldık
SEKTÖRDEN HABERLER
Ankara 2. Sanayi Fuarı, 20-24 Kasım 2012 tarihleri arasında, Ataturk Kültür Merkezi’nde Forum Fuarcılık ve Geliştirme A.Ş. ve Ankara Sanayi Odası
işbirliği ile düzenlendi.
İş Makinaları Pazarında Rekor Satış
Ankara Genc İşadamları Derneği’nin (ANGİAD) sponsoru olduğu ANSAF’12, makine sanayi başta olmak üzere, otomasyon, hidrolik pnömatik, depolama, istifleme, ısıtma ve soğutma sistemleri, elektrik panoları, inşaat ve iş
makineleri üreten firma, kurum ve kuruluşlarını bir araya getirdi.
Derneğimiz, “ANSAF’12”, ANKARA 2. Sanayi Fuarı’nda A42-A standında
yer aldı. Standımızı ziyaret ederek bizleri onurlandıran tüm üyelerimize ve sektör ilgililerimize teşekkür ederiz.
Türkiye İş Makinaları Distribütörleri ve İmalatçıları Birliği (İMDER) Yönetim Kurulu Başkanı
Cüneyt Divriş, “2009’dan 2010’a geçişte yüzde
100, 2010’dan 2011’e geçişte ise yine yüzde
40 civarında bir büyüme yaşandığını hatırlatarak; 2012’de yeni bir rekor kıran iş makinası
sektörünün, 12 bin 750 adetlik satış rakamına
ulaştığını vurguladı.
2011’e göre yüzde 13’lük bir büyüme
gerçekleştiren sektör’ün, kentsel dönüşüm,
3. havalimanı ve belediye seçimleri ile birlikte
2013’ü yüzde 10’luk bir büyüme ile kapatmayı
hedeflediğini belirtti.
Sektörde yaşanan büyümede leasing
KDV’lerine getirilen teşvikin önemli rolü olduğuna dikkat çeken Cüneyt DİVRİŞ; yeni yılda büyümenin en önemli sektörlerinden birinin inşaat
olacağını kaydetti.
Bauma Fuarı 15-21 Nisan 2013
İMDER-Türkiye İş Makinaları Distribütörleri ve İmalatçıları Birliği olarak destek verilen
Bauma Fuarı 15-21 Nisan 2013 tarihlerinde
Münih’te organize edilecektir. Fuar 3 yılda bir
yapılmaktadır.
• Bauma 2013 fuarı 570.000 m2 sergileme
alanın da gerçekleşecektir.
• Bauma 2010 fuarına Türkiye’den 88 (+2 alt
katılımcı firma ile 90 firma) firma katılmıştır.
• Bauma 2013 fuarına Türkiye’den 125 firma
katılacaktır.
• Fuara Türkiye’den 3000’e yakın ziyaretçi
bekleniyor.
• Fuarın toplam ziyaretçi sayısının 500.000 olması beklenmektedir.
• Genel katılımcı firma sayısının 3300’ü aşması bekleniyor.
• Bauma’nın tüm detaylı konu başlıkları ve basın bültenleri için aşağıdaki linkten yararlanabilirsiniz.
http://www.bauma.de/en/fuer_die_presse/
presseinformationen/pressemitteilungen.
php
• Bauma fuarının tüm rakamsal detay bilgilerine aşağıda ki linkten ulaşabilirsiniz.
http://www.auma.de/_pages/MesseDetailListe.aspx?id=110311&sprache=e
Etkinliklerinizi Derneğimizle paylaşarak dergimizin “Sektör Haberleri”nde yer alabilirsiniz.
91
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Ocak 2013 Etkinliği: Temsa Global Komatsu İşmakinaları
“Hibrit Ekskavatör” Semineri
2013 Yılının ilk etkinliğini 29 OCAK 2013 Salı günü Atlı Spor Kulübü’nde, TEMSA GLOBAL firması İle birlikte gerçekleştirdik.
Çankaya Üniversitesi Rektörü Sayın Prof.Dr. Ziya Burhanettin GÜVENÇ’in katılımıyla onurlandırdığı seminer, TEMSA
GOLBAL firmasının Genel Müdür Yardımcısı Taner KÖSELER’in firmalarını tanıtan konuşmasıyla başladı.
“Hibrit Ekskavatörler” konulu seminer Temsa Global ve Komatsu Eğitimcileri Sertaç VAROL ve Ceyhan SAVUT tarafından sunuldu.
Oldukça yoğun bir katılımla ilgiyle izlenen seminer sonrasındaki akşam yemeğinde, üyelerimiz ve sektör ilgililerimiz
TEMSA GLOBAL firması’ nın konuğu oldular.
92
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
93
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERNEĞİ
Eğitimlerimiz
01-15/12/2012 Forklift Operatörlüğü Kursu
15-29/12/2012 Forklift Operatörlüğü Kursu
19-02/02/2013 Bekoloder Operatörlüğü Kursu
02-16/02/2013 Forklift Operatörlüğü Kursu
94
Basında İMMB
Platin Dergisi Yıl:15, Şubat 2013
95

Benzer belgeler