Hidrolik Yağlar İçin Test Yöntemleri

Kapak Fotoğrafı:
Kolin- Limak Ortaklığı / Gerede
Işıklı – Ankara su getirme projesi
Ümitköy Şantiyesi
İş Makinaları Mühendisleri Birliği Derneği
İŞ MAKİNALARI MÜHENDİSLERİ BİRLİĞİ DERGİSİ
İş Makinaları Mühendisleri Birliği yayın organıdır.
Üç ayda bir yayınlanır.
ISSN 1306-6943
2012 Şubat Sayı: 37
İMMB Adına Sahibi
Duran KARAÇAY
Sorumlu Yazı İşleri Müdürü
Bayramali KÖSA
Yayın Komisyonu
Duran KARAÇAY
Mustafa SİLPAĞAR
Bayramali KÖSA
Muhittin BÜKER
Murtaza BURGAZ
Selami ÇALIŞKAN
Halil OLKAN
Faik SOYLU
İlyas TEKİN
Erdinç FIRAT
Gülderen ÖÇMEN
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]
www.bizimgrup.com.tr
Grafik Tasarım
Hasan ERKAN
Yayının Türü: Yerel
Basım Tarihi: 24 Şubat 2012
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.
ÖNSÖZ
6
Hidrolik Yağlar İçin Test Yöntemleri
12
Solunum İçin Mekan
24
Kompresor Seçimi Önemlidir
28
Kabin Hava Filtreleri
32
%DVçQoOçæ+DYDæLOHæhUHWLOHQæ9DNXPXQæææææææææææææææ
(QGVWUL\HOæ8\JXODPDODUç
46
Doğru Lastik Montajı ve
Balans
54
Hidrolik Sistem Performansını
Etkileyen Faktörler
68
Ağır Hizmet Uygulamalarında Kullanılan Sızdırmazlık
Elemanlarında Yenilikler
72
Motor Yağları Yakıt Ekonomisi ile Aşıntı Oranlarının Karşılaştırılması
Yazışma Adresi
Uzayçağı Caddesi No: 62/7 Ostim / ANKARA
5FMt'BLT
4
80
Maas Nehri Genişletme
Projesi
84
Hidrolik Kırıcıların Seçimi ve
Çalışma Prensibi (2002 Haziran ayı makalesi)
88
Etkinliklerimiz ve Haberler
Reklam İndeksi
ALİMAR
ALPEM +\UK
5KZKU
½vS
5K\À¾]¾
ANADOLU FLY.
ANADOLU ELEKTRİK
ANKOMAK
ANİŞMAK nX]ƒd
5K\À¾]¾
ARUSDER
BOZDAĞ MÜH.
CASTROL
CEREN MAKİNA
ECE ELEKTRİK
ECE FİLTRE
HAKMAK
HİDROMEK ½vSXNOUSVO\
5K\À¾]¾
İMER L&T
İMMB EĞT.
İMMB HİDROLİK EĞİTİMİ
KASTAŞ
KOZMAKSAN
OKUR MAKİNA
ORJİN YAZILIM
ÖZBEKOĞLU
ÖZÇELİKLER
ÖZKARDİŞLİ
PENA MADEN
PETLAS
PİMMAKSAN
PMS
SANKO nX
5KZKU
½vS
SANDVİK nX
5KZKU
½vS
5K\À¾]¾
SEDA MAKiNA
TATKO +\UK
5KZKU
½vS
TEKFALT
TEKNO ASFALT
TEKNO VİNÇ
TEMSA
TETA MÜH.
USUS MAKİNA
VOLVO +\UK
5KZKU
31
15
79
83
44
43
94-95
21
66
67
53
77
78
45
11
26
49
41
19
57
51
61
27
59
75
23
65
9
37
63
17
39
Önsöz
Önsöz
Duran KARAÇAY
İMMB Yönetim Kurulu Başkanı
Sevgili okurlar
Bir yılı daha geride bıraktık, yeni yılın da ikinci ayını geçirdik. İş makinası sektörü açısından geçen yıla baktığımızda % 44’lük bir büyümenin olduğunu görüyoruz, bu büyüme ile
sektör 2007 yılı rakamlarına yaklaşmıştır.
Ülkemizde sektörün daha yüksek oranlarda büyümesi için yatırımların devam etmesinin
yanında, Euro bölgesindeki ekonomik göstergeler ve “Arap Baharı”nın etkilerinin normalleşmesine ihtiyaç olduğu gözlemlenmektedir.
İş Makinaları sektörü sürekli ithalata bağlı büyüme gösteren bir sektör. Ülkemizdeki imalatçılara sektör bazında destekler mutlak verilmeli, ancak, iş makinası ve komponent İthalatının korumacılık ile önlenemeyeceğinin artık sektörce anlaşılması gerekli. İthalatı azaltmanın tek başına sektör firmalarının başaracağı bir iş olmadığı da bilinmeli. Başta eğitimli iş gücü ve araştırma geliştirme çalışmalarının hızla artırılması ile katma değeri yüksek teknoloji imalatları yapılarak ithalat azaltılıp, ihracat artırılabilir. Yani sektör için eğitim, ar-ge ve sektör finansİMMB Nedir?
manı destekleri önemli. Bunlar olmadan korumacılıkİMMB; İş makinaları konusunda uzmanlaşmış makina
la beklenen katma değeri yaratmak mümkün olmaz,
mühendisleri tarafıdan 1998 yılı Ağustos ayında kuruldu.
ama günü kurtarabiliriz.
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.
İMMB olarak, sektördeki kullanıcılara yönelik eğitim eksikliğinin giderilmesine ve gelişmesine katkıda bulunmak için bu yıl daha da fazla birlikte çalışacağız.
Bu çalışmalarımızın yanında, İMMB üyelerine kesin tarihini daha sonra gündem maddeleri ile duyuracağımız “Genel Kurulu”muzu Nisan 2012 de yapacağız. Üyelerimiz Genel Kurul çalışmalarına katılmalı ve
derneğimizin geleceğe daha güçlü taşınmasını sağlayacak öneri hazırlıklarını yapmaları hatırlatmasıyla tüm
üyelerimize başarılı bir genel kurul dileriz.
Bu dönemde bizden desteklerini esirgemeyen
başta üyelerimize olmak üzere, sektör firmalarımıza,
sektör temsilcilerimize ve çalışanlarımıza, 7. Dönem
Yönetim ve Denetim Kurulu adına şükranlarımızı sunarız.
Saygılarımızla
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Hidrolik Yağlar İçin
Test Yöntemleri
Bir hidrolik sistemin sürekliliği ve ömrü kullanılan hidrolik yağın kalitesi tarafından doğrudan etkilenir. Gerek hidrolik sistem imalatçıları, gerek filtre yapımcıları gerekse yağ firmaları tarafından yapılan pek çok araştırma hidrolik sistemlerde oluşan arızaların büyük bir kısmının (%60 ile % 70) hidrolik yağ kalitesi ve kirliliği
ile alakalı olduğunu göstermiştir. Hidrolik yağ formülasyonu
son derece karmaşık bir prosestir ve detaylı bir teknik bilgi birikimi gerektirmektedir. Makalenin amacı Shell Technology & Projects'in bilgi birikiminden yararlanılarak
son kullanıcıya hidrolik yağ seçiminde teknik anlamda
yardımcı olmaya çalışmaktır.
Bir hidrolik sistemin
sürekliliği ve ömrü kullanılan hidrolik yağın kalitesi tarafından etkilenir. Gerek
hidrolik sistem imalatçıları, gerek filtre yapımcıları gerekse yağ
firmaları tarafından yapılan pek
çok araştırma hidrolik sistemlerde oluşan arızaların büyük bir kısmının (%60 ile % 70 ) hidrolik yağ kalitesi ve kirliliği ile alakalı olduğunu göstermiştir. Bu gerçeğin farkında olan hidrolik
sistem imalatçıları sistemlerinde kullanılacak yağlara büyük önem vermişler ya kendi
spesifikasyonlarını belirlemişler (Denison ya
da Cincinnati Milacron gibi) ya da uluslar arası kabul görmüş (DİN, ASTM, ISO) standartları
tanımladığı spesifikasyonları karşılayan hidrolik
yağların kullanılmasını önermişlerdir. Bu standartlar aşınmayı engelleme gibi mekanik özellikler ile
yüksek sıcaklıklara dayanıklılık gibi kimyasal özellikleri değişik şekillerde bünyelerinde barındırmaktadırlar. Bilinmesi gereken en önemli sorunlardan biri, kimi
zaman bir standartda belirlenen tüm özelliklerin bir yağ
tarafından karşılanmasının oldukça zor olacağıdır zira
bazı istekler bir biri ile çelişmekte ve yağ firmaları formülasyon çalışmaları sırasında doğru kimyasal dengeyi bulabilmek için bazı ödünler vermek zorunda kalmaktadırlar.
6
Önemli Hidrolik Yağ Spesifikasyonları
1. DİN 51 524 (Part II HLP&Part III HVLP)
2. AFNOR NF E 48-603 (HM&HV)
3. ASTM D 6158 HM, ASTM D 2070
4. DENISON HF-0
5. Cincinnati Machine
6. Eaton (Vickers) I-286-S & M 2952 -S (for mobile equipment)
7. Svvedish Standard SS 15 54 34 AM & AV
8. German Steel Industry SEB 181222
9. zUS Steel 126 &127 Specifications
10. NATO code H-515 (MİL H 5606 or DEF
STAN 9148) süper clean & Vl> 300
Teknolojideki değişimleri göz önüne alan
makina imalatçıları (hidrolik sistem yapımcıları) DİN ya da ASTM standartlarını kullanmak
yerine kendi belirledikleri spesifikasyonları tercih etmekte ve kullanıcılarına ancak
kendi spesifikasyonlarına uyan yağları
kullandıkları takdirde garanti koşullarını
yerine getirmeyi taahhüt etmektedirler.
Hidrolik yağlar için uygulanan testleri iki grup altında toplamak mümkündür. Temel Kimyasal Testler ve
Temel Mekanik Testler.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Copper
Steel
Air
Y
N
3-24h
N
Atmospheric
Air
N
Y
24h
Y
95 oC
Atmospheric
Pure O2 3L/h
Y
Y
X,000h
Y
Y
1000 hr TOST
95 oC
Atmospheric
Pure O2 3L/h
Y
Y
1000h
Y
Y
Hydrolytic Stability
93 oC
2000 kPa
Air
Y
N
48h
Y (inc.vapour)
Y
Thermal Stability
135 oC
Atmospheric
Air
Y
Y
168h
N
Y
Acid Value
Key Elements Of Test
100 psi (689 kPa)
RUST Test
60 oC
Tost Life
Water
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Steel Weight
100-150 oC
Time
Visual Steel
Copper Corrosion
(Oxygen)
Copper Weight
Pressure
Y
Y
Y
Y
Y
Y
Visuam Copper
Temperature
Sludge
Test
Key Outputs
Temel Kimyasal Testler: Hidrolik yağların maruz kaldığı
zorlayıcı kimyasal koşulları simule etmek üzere hazırlanmış
testlerdir ve ağırlıklı olarak yüksek ısı, su karışması, hava oksijen ve bakır gibi katalitik metallerin varlığında yağların kimyasal dayanımını test etmek maksadı ile tasarlanmışlardır.
Temel Mekanik Testler: Aşınmayı engelleme testleri olarak da tanımlanabilirler. Yüksek basınç ve hızdaki pompalarda yağ test edilerek aşınmayı engelleme özelliği belirlenmeye çalışılır. Bu pomplara genelik ile çeliğin çeliğe temas ettiği Vickers V 104 veya Vickers 35 VQ 25 gibi paletli
pompalar ya da Denison T 6 H gibi paletli ve pistonlu pompa kobinasyonlarıdır. Giderek artan sistem basınçları (mobil hidrolik sistemlerde 350 bar) ve hızları, aşınmayı engelleme özelliğini oldukça önemli bir konuma taşımışlardır. Ayrıca FZG (Forschungsstelle fur Zahnrader and Getriebebau - Technical Institute for the study of Gears and Drive
Mechanism) and four balI wear ASTM D 2266 / İP 239 gibi
hem hidrolik yağların hem de dişli yağlarının aşınmayı engelleme özelliklerini belirleyen başka testlerde mevcuttur.
1. Temel Kimyasal Testler
Kimyasal dayanıklılık uzun yağ ömrü için en belirleyici özelliktir. İdeal özellikteki bir hidrolik yağın kullanım sırasında kimyasal özelliklerinin hiç değişmemesi gerekir ancak belili faktörler yağın kimyasal anlamda bozulmasına
yol açarlar. Özelikle yağların oksidasyon ve hidrolizi ( su
ile bozunma) korozyona yol açabilecek kimyasallar ile çözünebilen ve çözünemeyen okidasyon ürünlerin oluşumuna yol açarlar ki bunların bir kısmı uçucu özellik taşırken bir
kısmı da verniklenmeye sebep olurlar.
Yüksek ısı hidrolik yağın ömrünü kısaltan en önemli faktörler arasındadır. Kabaca özetlenecek olursa her 10°C ısı artışı ile oksidasyon hızı ikiye katlanır, diğer bir deyiş ile 100°C
çalışan bir yağın ömrü 90°C çalışan yağın ömrünün yarısıdır.
Yağ katık paketinde bulunan oksidasyonu ve aşınmayı engelleyici unsurlar son derece dikkatli seçilmelidir zira
bazı katıklar normal operasyon sıcaklıklarında çok iyi iş görürken yağ sıcaklıkların kısa süreler için bile olsa 130°C civarına çıkması halinde termal kırılmaya uğrayabilirler. Böyle
bir proses sonrası yanlış seçilen katık yağı korumak yerine
yağa daha ciddi zararlar verebilir. Aşağıda temel kimyasal
testlerin koşullarını özetleyen bir tablo mevcuttur ve konu
ile ilgili çalışma yapmak isteyen araştırmacılara yol göstermede önemli bir rol oynayabilir
1.1. ASTM D943 -Türbine Oxidation Stability TestDIN 51 524; ASTM D 6158; AFNOR NFE 48603;SEB
181222 and Eaton Vickers tarafından talep edilmektedir.
Bu test yüksek sıcaklıklarda bakır, demir ve suyun varlığında yağın oksidasyona dayanıklılığını belirlemeye çalışır. Bilinmesi gerekir ki; her test gibi, gerçek hayat ile korelasyonu yüzde yüz değildir ve fikir vermek amacını taşır.
Yağ bakır ve demir katalist ile suyun varlığında 95 C
da(3 L oxygen/h) gönderilerek tutulur ve yağın asit seviyesi
sürekli olarak ölçülür. Yağ asit seviyesinin 2.0 mg KOH/g oil
ulaşması halinde test durdurulur ve zaman kayıt edilir. Test
sırasında oluşan sludge (çamurumsu atık miktarı) yağ içine çözünmüş olan bakır miktarı gibi diğer kriterler de yağın
oksidasyona kararlılığını belirleyen kriterler arasındadır ve
benzeri yöntemleri kullanan ASTM D 4310 da bu yan ürünlerin maksimum miktarları belirlenmiştir
Kriter. DİN 51524 göre min 1000 h
1.2. ASTM D4310-98
Yağların korozyon ve okidasyon eğilimi ile çamurumsu atık oluşturma eğilimini ölçmeye yarayan Standard Test
Metodu.
7
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
diği için karşılanması oldukça zor bir testtir. Bu test
koşullarını karşılayan yağların zorlayıcı koşullar altında hizmet verirken (su karışması, yüksek sıcaklık, bakırın varlığı ve sürekli ajitasyon) korozyona yol
açacak asitler, verniğimsi maddeler üretmesi nadirdir ve hidrolik sistemin sürekli çalışmasına yardımcı olurlar.
Bir kola şişesinin içine 75 g hidrolik yağ ile 25 g
su birlikte konulur ve bir bakır pul şişeye ilave edilir.
Şişenin ağzı kapatıldıktan sonra 93 C sürekli karıştırılarak 48 saat tutulur. Süre sonunda sudaki asit miktarı ve bakır puldaki ağırlık kaybı ölçülür
Kriter: Bakır kaybı 0.2 mg/cm2; Suyun asit değeri max4 mg/KOH
Biraz önce yukarıda belirtildiği gibi hidrolik stabilite testi yağlar tarafından oldukça zor karşılanır.
Denison HF 0 & HF 2; ASTM D 6158; and Eaton Vickers
tarafından talep edilmektedir.
Koşullar yukarıda izah edilen ASTM D 943 ile aynıdır
ancak test süresi 1000 saat ile sınırlandırılmıştır ve bu süre
sonunda sadece yağın asit seviyesi ölçülmez aynı zamanda test sonucu oluşan sludge, yağ içerisindeki bakır ve demir miktarı da kriterlar arasındadır.
1.3. ASTM D2070
1.5. İP 154/93 Bakır Korozyon Testi (ASTM D130-94)
Bilinen pek çok spesifikasyon tarafından talep edilir.
Bakır Korozyon testi karşılanması oldukça kolay olan bir
testtir. Ağırlıklı olarak baz yağlarda bulunan kükürt bileşiklerinin bakıra olan etkisini ölçmek maksadı ile kullanılır.
Parlatılmış bir bakır çubuk 100 C sıcaklıkta 3 saat sure
ile yağın içerisinde tutulur ve bakır çubuktaki renk değişimi rapor edilir.
Thermal Stability of Hydraulic Oils, veya Cincinnati
Machine Test
Kriter: 2 max
Cincinnati/Denison HF-0/; ASTM D 6158/; Eaton Vickers tarafından talep edilmektedir.
1.6. ASTM D665B PAS Testi
Bu test bakır ve demir katalist varlığında 135 C yağın ve
katıkların termal kararlılığını ölçmeyi amaçlar. Sludge (çamurumsu atıklar) bakır ve demir çubuklardaki renk değişiklikleri en önemli kriterleri arasındadır.
Sanılanın aksine hidrolik yağları oluşturan baz yağların termal kararlılığı yüksektir ve 300 C kadar termal olarak
bozunmadan dayanabilirler. Aşınmayı engellemek maksadı ile kullanılan ZnDTP tipi katıkların bazıları ve gene sulfur
fosfor tipi katık paketlerinin bazı cinsleri 135 C termal olarak kırılarak baz yağın bozunmasına yol açabilirler. Bu test
baz yağdan çok katık paketinin termal kararlılığını ölçmeye yöneliktir.
Kriter: Total sludge 25 mg/100 mi/; vveight loss
1mg/200ml forsteel and; 10 mg/200 mi for Copper
1.4.ASTMD2619
Hidrolik Stabilite testi (Beverage Bottle Method)
Denison HF 0 tarafından talep edilmektedir
Bu test yüksek oranda su karışması halinde basınç, sıcaklık ve ajitasyon varlığında yağların kimyasal stabilitesini
ölçmek maksadı ile vardır ve olağan üstü zor koşullar içer-
8
Suyun varlığında yağın paslanmayı engelleme özelliğinin tesbiti pek çok önemli yağ spesifikasyonu tarafından
talep edilir.
300 mi yağ 30 mi su ile karıştırılır ve 60 C tamamen karışımın içerisine batırılmış halde olan demir çubuk 24 saat ile
bu karışımda tutulur ve bu sure içerisinde yağ sürekli karıştırılır. Süre sonunda demir çubuktaki paslanma miktarı ölçülür ve rapor edilir. Karışan suyun deniz suyu olması halinde
test ASTM D 665 B şeklinde rapor edilir.
Kriter: karşılar veya karşılamaz şeklindedir.
2. Temel Mekanik Testler
Teknolojideki gelişmeler, artan sistem basınçları ve sistem hızları mekanik testlerin önemini artırmıştır. Ayrıca kullanıcıların hidrolik sistemlerini maksimum kapasitelerde
kullanmaya çalışmaları bu testleri tanımlayan bazı firmaların (Denison gibi) test yöntemlerini zorlaştırmaları ile sonuçlanmıştır.
2.1. İP 281 VI04C Vane Pump Test
Çok bilinen ve güvenilir bir test metodudur.
DİN 51 524: Cincinnati; ASTM 6158;Vickers 286 S Tarafından talep edilir
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Standart İP 281 testinde V104 C paletli pompası 140
bar da ve yaklaşık 66 C da (gerçekte yağ viskozitesinin 13
cSt olması gerekli sıcaklık) 250 saat çalıştırılır ve gerek paletlerdeki gerekse ring deki ağırlık kayıpları ölçülerek toplam aşınma hakkında bir fikir edinilir. DİN 51 389 göre ring
de 130 mg kayıp paletlerde de 20 mg kayıp maksimum kabul edilmiştir. Mevcut test pek çok pompa üreticisi tarafından da talep edilmektedir ancak test kriteryası daha zorlaştırılmış şekillerde ( daha az ağırlık kaybı) ortaya çıkmaktadır.
Eaton Vickers tarafından bu pompanın seri imalatının
durdurulması testi yapan laboratuvarlarda yedek parça sıkıntısına yol açmıştır.
Kriterya: DİN 51 389 göre ring de 130 mg kayıp paletlerde de 20 mg kayıp maksimum kabul edilmiştir.
2.2. 35VQ25A VİCKERS Vane Pump Test
(M-2952-S) tarafından talep edilmektedir
Bilinen en zor pompa testlerinden birisidir. Pompanın
tasarlanmış kapasitesinin %80 nini aşacak şekilde belirlenmiş koşulları vardır. Başlangıçta daha çok mobil uygulmalar için çok gerekli bir test olarak görülmüştür ancak giderek zorlaşan koşullar endüstiriyel uygulamalar içinde önemini arttırmıştır.
2400 rpm de 3000 psi (207 bar) da ve 200 F ( 95 C)
toplam 150 saat de gerçekleştirilen bir testtir. Her 50 saate
bir ring ve papletlerin bulunduğu takım değiştirilir. Bu değişimler sırasında pompa sökülüp takılırken yağ aynı kalır
(yağın dışarıdan kirlilik almamsı çok önemlidir). Tıpkı V 104
C testinde olduğu gibi test sonucu palet ve ringdeki ağırlık kayıpları ölçülür.
Kriter. Ring ağırlık kaybı maksimum 75 mg ve palet
ağırlık kaybı maksimum 15 mg olacak şekilde tespit edilmiş bir kriteri mevcuttur.
2.3. Piston Pompa Testleri
Piston pomp testlerindeki en kritik aşınma; tipi çelik ve
bronz arasında oluşan kayma sürtünmesine bağlı olarak
gelişir ve sonuçta "piston lift" denilen aşınma türü ortaya çıkar. Ayrıca port plate ( genellikle bronzdan yapılmıştır) ile
pompa rotoru arasında da aşınmalar ortaya çıkabilir. Tıpkı
yukarıda işaret edildiği gibi kayma sürtünmesi ile ortaya çıkan bu aşınma tipi pompadaki iç kaçakların artmasına ve
pompa volumetric veriminin düşmesine neden olur.
2.3.1. DENİSON T6H- Hibrid Pompa Testi
Denison T 6H Hibrid Pompa Testi: 2000 li yılların ortasında Denison tarafından geliştirilmiştir ve T6C ile P46 Piston pompa testlerinin yerini almaktadır. Çok zorlayıcı koşullar içeren bu test. ünitesi biri birine bağlı bir pistonlu birde
paletli pompadan oluşmaktadır.
10
Kuru (dry) ve Islak (wet) - yağa %1 oranında su ilavesi- şeklinde iki ayrı aşaması mevcuttur. Kuru aşama 307 saatlik bir süreyi içerirken yağa su ilavesi ile gerçekleştirilen
ıslak aşama 301 saattir.
Toplam test süresi hesaplanabileceği şekilde 608 saattir.
Kuru fazda yağ giriş sıcaklığı 110 C iken su varlığı nedeni ile ıslak fazda yağ giriş sıcaklığı 80 C ile sınırlandırılmıştır.
Pistonlu pompa bölümünde basınç sürekli 280 barda
tutulur. Papletli pompa bölümünde ise basınç 0 bar ile 280
bar arasında sürekli değiştirilir.
Pompa parçalarının test sonucu sökülüp görsel incelenmesi dahil oldukça detaylı test kriterleri mevcuttur.
Sonuç
Hidrolik sıvıların temel amacı hidrolik gücün verimli bir şekilde transfer edilmesini sağlamaktır. Ancak hidrolik sıvıların güç transferi fonksiyonu dışında yağlama; sistem perfomansını uzun süre etkili bir şekilde ayakta tutma; soğutma, sızdırmazlık görevi yapma gibi önemli ek
fonksiyonları vardır. Yukarıda belirtilen talepleri karşılayabilmek için hidrolik sıvıların ISO; DİN; ASTM gibi endüstriyel organizasyonların set ettiği spesifikasyonların yanında; Denison;Cincinnati; Bosch Rexroth gibi önemli makina
imalatçıların tanımladığı spesifikasyonlarıda karşılamak zorunluluğu vardır. Bu standartlar genellikle hidrolik sıvıların
temel fonksiyonlarını esas alarak hazırlanmışlardır. Yukarıda belirtilen spesifikasyonların tanımladığı özelliklerin bazılarının aynı anda bir üründe bulunmasının oldukça zor olduğunun ve bazen kimyasal ya da fiziksel anlamda biri birleri ile çeliştiği gerçeğinin altını çizmekte yarar vardır. Örneğin kimyasal anlamda son derece aktif ve hızlı aktivasyonları olan aşınmayı engelleyici katıkların genellikle termal stabiliteleri düşüktür ki bu yüksek termal stabilite isteği olan diğer bir spesifikasyon ile çatışır, bu ve benzeri çelişkiler dolayısı ile hidrolik yağ geliştirme görevini üstlenen
firmalar özellikleri dengelemek amacı ile formülasyon sırasında bazı ödünler vermek zorunda olabilirler. Makaleden
de anlaşılacağı gibi hidrolik yağ formulasyonu son derece karmaşık bir prosedir ve detaylı bir teknik bilgi birikimi
gerektirmektedir. Makaelnin amacı hidrolik yağ seçiminde
son kullanıcay teknik anlamda yardımcı olmaya çalışmaktadır ve Shell Technology & Projects'in bilgi birikiminin bir
kısmını yansıtmaktadır.
Not: İlgili yazı AIST www.aist.org (American Iron and Stell Technology)
kuruluşunun 2011 Mayıs ayında düzenlenen kongresinde kabul görmüş ve
sunulmuştur. Ayrıca 12-15 Ekim 2011 6. Ulusal Hidrolik Pnömatik Kongresinde sunulmuştur.
Ahmet K. GÜVEN - Kimya Yük. Müh.
Product Application Specialist
HYDRAULIC SHELL GLOBAL SOLUTIONS
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Solunum İçin Mekan
Önümüzdeki yıllarda Avrupa’nın karayolu araçlarında
yakıt kalite revizyon ve idari talimatları, ilerde yol haritası
gelişiminde başarılı ölçümlerle endüstri için kati planlama
sağlayacaktır.
Endüstri Avrupa’nın kalbidir ve toplumumuzda tartışmalarla bulunan çözümler zaruriyet taşımaktadır. Avrupa
komisyonu başkan yardımcısı Antoni TAYANİ geçen 2010
yılında, global çağda bugün ve gelecekte endüstriyel politikanın bütünleştirilmiş olduğunu söyledi.Avrupa’nın global
çağda lider kalmasının anahtarı endüstriyel yarış ile olacağını belirtti..
Ekonomik kriz farklı destekler ve rekabete dayanan üretim tabanındaki önemine dikkat çekmiştir. Düşündüğümüzde Avrupa da bu çok zor olup özel sektörün dörtte biri üretimde ve diğer çeyreği endüstriye bağlı servislerde çalışmaktadır.
Ocak 2011 de Janez POTOGNİZK, çevre ile ilgili sorumlu meslektaşının bildirisinde: Hava kalitesi halk sağlığı
için çok önemlidir ve çevresel bir meseledir.Hava kirliliği insanlara ve çevreye zarar vermeye devam etmektedir: pre-
matüre ölümler, beklenenden kısa ömür, mevcut eko sisteme verdiği zararlar, mahsul ve binalar gibi. Komisyon üye
devletlerin yardımı ile ertelenen ölçümlerin dışında kalanlar resmi Avrupa birliği yetkili kurumlarına razı olacaktır. Bu
kapsamda mesela yakıt tankında ihtiva eden kükürt miktarını ölçmek, araç ve makinelerdeki emisyon oranını azaltmak.
Avrupa birliği hava kalite talimatları 2008/50/EC (Ambient air quality and cleaner for Europe, çevre hava kalitesi
ve Avrupa için hava temizleyicileri) ve 2011/81/EC (belirli
atmosfer kirliliği için uluslar arası emisyon miktarı) üye devletler ile açık bir şekilde hava temizleyicilerle çevre hava
kirliliğini çok küçük partikül ihtiva eden (PM10 ve PM2,5)
miktarı (Established Limit Values, emisyon limit değerlerini
(ELVs) aşmayacaktır.
Talimatlara ilave olarak ilerde 2020’ de çevre kirlilik konsantrasyonunu azaltmak ve ‘ulusal hedef azaltma
sistemi’ oluşturmaktır. Yeni etkili seçilmiş çalışma raporu,
1990-2005 döneminde yayınlanan (Europan Environment
Agency,Avrupa Çevre Bilimi (EEA) makalesinde): Hava kalite politikasında ilerleme olmuş mudur?
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Kara yolu araçları için yapılan ölçümlerde Avrupa birliği talimatları (Integrated Polluition Prevention and control, Emisyon tüketimi önleme ve kontrol birleşimi (IPPC) ve
(Large Combustion Plant, Büyük yanma ünitesi (LCP) cevabı kesinlikle Evet. 1990-2005 yılları arasında kara yolu
araç kullanımında Avrupa standartlarında yakıt tüketimi
%26 artmasına rağmen başarı gösterilmiştir.2005 yılı itibari ile CO oranında %80 (NOx) oranında %40 yakıt partikül
oranında ise (PM) %60 düşüş görülmüştür.
1 ocak 2011 tarihi itibarı ile tüm emisyon kütlelerinde,
ilerde kademeli olarak düşürme AB normunda NRMM Stage IIIB makinelerinde ilerleme sağlanacaktır. Bu yeni ekipman 2010 (AB NRMM Stage IIIA) ile karşılaştırıldığında %
90 azalma olacağı ve ilave olarak NOx emisyonunda %50
düşme olacaktır.
Motor üreticileri, Avrupa gibi çağımızda yaklaşık sıfır
emisyonda motor üretme düşüncesine sahip olacaktır. Ağır
iş makineleri ve kara yolu makineleri için 2013 yılında Euro
6 ve 2014 yılında EU NRMM Stage IV/US EPA Tier 4 Final
(U.S Environmental Protection Agency, ABD Çevre Koruma Ofisi) olacaktır.
EU NRMM Stage IV ile ilerde NOx emisyon oranında
%80-90 azalma olacaktır. Aynı şekilde EU NRMM Stage IV/
US EPA Tier 4 Final motorlar marketlerde ve dünya çapında uluslar arası fuarlarda yerini alacaktır. Elektronik kontrollü basınçlı ateşleme sistemleri ile düşük sülfür ve daha az
emisyonla motor monitörlerinde geliştirilmiş performansla
uluslararası standartlarda karşımıza çıkacaktır.
Tipik SCR Sistemi Yerleşim
Başlangıçta bir çok mühendislik taslağında; optimum
performans, yakıt ekonomisi, esnek, güvenilir ve dayanaklı
bakım maliyetleri vardı.
Avrupa standartları yakıt kalitesindeki başarı 1990-2010
tüm Avrupa ülkelerinde son emisyon standartları komisyon
tarafından kabul görmüştür.
Egsoz iyileştirme sistemleri geliştirilmeye başlaması ile
emisyon oranları düşürülerek kombine bütünleştirilmiş soğutma radyatör sistemleri ile hava şarj odaları oluşturuldu.
Değişim sistemleri kara yolu makineleri ve yol dışı motorlarda basit bir transfer olayı değil arzu edilen mevcut gelişmeler ve özellikle motor üzerindeki parçaların iyileştirilmesi ile
başarı göstermesidir.
Mart 2011 tarihinde enerjiden sorumlu komisyon üyesi Günther OETTINGER iyileştirmelerde karşı enerji üzerindeki etkisini AB standartlarında tahminlerinin %20 korumak olduğunu bildirdi. Uzun dönemde ekonomiye etkisinde 2050 yılına kadar karbonsuz yakıt üretiminde Avrupa birliğinin yenilikte önde olacağı ve başarılacağına inanmaktadır.
Bakım çerçevesinde emisyon azaltma sistemi ve geliştirilen sistemlerin adaptasyonunu mevcut motorlara uygulanması mümkün değildir.
Aynı ayda komisyon başkanı Siim KALLAS’ ın 2050
stratejisi ise taşımacılık sektöründeki yarışta hareketlilik artacak, temel engeller kalkacak ve yakıtta gelişmeler olacak. Aynı zamanda 2050 yılı ile birlikte Avrupa’nın yakıt ithalatına bağımlılığı azalacak ve taşımacılıkta karbon emisyonu %60 azalacak.
Zaman içerisinde Avrupa talimatları doğrultusunda endüstriyel araştırmalar çerçevesinde gelecek nesilde temiz
araç teknolojisi ile NOx, SOx, PM ve CO2 bakımında kara
yolu motorlarında Avrupa daha merkezi konumda olacaktır.
Gerekli Düzenleyici Maddeler
Karayolu araçlarında emisyon; inşaat, tarım ve endüstriyel aktivitelere hizmet amacında olup 1997 yılından beri
kademeli olarak sınırlandırılmıştır. Üreticilere( Non-Road
Mobile Machinery, Yol dışı mobil makineler (NRMM) ve makinelerin motorlarına temel çevresel gelişmeler çerçevesinde öneriler devam edecektir.
Tipik dizel partikül filtresi iç görünüşü
13
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Tarafların Toplantıları
Tüm taraflar toplantı yapacaklardır. Euromot - Avrupa
İçten Yanmalı Motor Üreticileri Birliği; Avrupadaki hava kalitesinin geliştirilmesi için sağlıklı – maliyet esaslı – kaynak
verimli ölçümler yapmayı tamamen üstlenmişlerdir.
Euromot bugünlerde Avrupa Komisyonunun Kurumsal
ve Endüstriyel Yönetim Kurulu ile; EU NRMM 1997/68/EC
direktiflerine verilecek değişiklik teklifleri paketinin sonuçlandırılmasına odaklanmıştır.
Buna ek olarak birlik, araç ayarlarının uyarlanması
(GRPE (Pollution and Energy Group) kirleticiler ve enerji üzerine çalışan grup – Emisyon kontrol ekipmanlarının
(REC – Redrofit Emission Control) uyarlanması ile ilgili gayri resmi çalışan grup) ile ilgili UNECE Dünya Forumunun
altyapısını oluşturacak (şekillendirecek) sertifikasyon projelerinin uyarlanmasına katkıda bulunmaktadırlar.
t :FOJ HFSFLTJOJNMFS CJSÎPL HFOFM NPUPS LBUFHPSJMFri için uygulanabilir; potansiyel ölçüm için ilk adres
kara taşıtlarının, değişken hızlı130 - 560 KW CI motorlarıdır, 56-130 KW gücündeki motorlar bunları takip eder.
t ;BNBOMBNBB
#VJLJCBĆBS‘M‘BĆBNBJÎJOJTUJLSBS
yılda sağlanabilir. b-) Yeni gereksinimleri içeren motorların ihtiyaç duyulduğu pazarlarda, bu motorların
yerini alabilmesi, yeni standartların yayınlanmasını
takiben en az 3 yıl gerekir.
t :FOJ HàODFM MJNJU EFĄFSMFSJOF JMHJMJ JODFMFOFDFL CJS
çok güvenlik opsiyonları (hiçbir şey yapmamayı da
içeren) mevcuttur.
t ½OFSJMFO PQTJZPOMBS‘O ÎFWSFZF GBZEBMBS‘ FLPOPNJL
faydaları ve teknik fizibilitesi incelenebilmesi için tüm
etkili değerlendirme yöntemleri yürütülmüştür.
Yol dışı makine motorlarının, ağır hizmet tipi motorlarındaki Euro 6 limitlerine eşit (NOx) veya sadece küçük değişiklikler (PM) ile ilgili emisyon limitlerine uyarlanabilmesi için Avrupa 4. Aşamasına (Stage IV) gereksinim duyulur.
Ancak, Euromot’ a bağlı imalatçılar; Avrupa direktiflerine göre tamamen tanımsız bırakılmış sülfür muhteviyatı hariç, yakıt kalitesine bağlı olarak emisyon limitlerinin sağlanmasına ihtiyaç duymaktadırlar.
Yol dışı uygulamaları için yüksek kalitede dizel yakıt sağlanabilirliliği (uygunluğu – temini), gelecekte güvenlik ölçümleri sırasında, bu sektörde emisyon değerlerinin düşürülmesi konusunda merkezi veya en önemli bir rol oynayacaktır.
Sonraki Aşama?
Daha önce de değinildiği gibi NRMM Avrupa Komisyonunun, parlamentonun, birçok üye devletlerin, avrupadaki PM ve NOx konusunda imza gücü olan Çevre Direktörü olarak belirlenmiştir. Gelecekteki tüm hava kalitesi düzenlemeleri çevre ve sağlık problemlerine bağlantılı olarak,
bu imza gücünün katkılarıyla dikkatli bir şekilde hazırlanacaktır.
2012 yılında Avrupa parlamenterleri,ağır hizmet - Euro
6 emisyon değerlerine yaklaşacak NRMM nin yeni emisyon aşamasını belirlemek üzere komisyon kurulması, özellikle (PN – Particulate Number) limit değerlerinin dikkate
alınması için etkili değerlendirme çalışması yapacaklar. PM
azaltıcı ekipmanların değerlendirilmesinde en az % 90 partikül ayrıştırmaya ihtiyaç olacaktır ve bu kriter değerlendirme aşamasındadır.
Parlamenterlerin bu talebi, Avrupa hava kirliliğinin, sonucunda yeni gereksinimlere potansiyel katkı sağlayacak,
bilimsel ölçüm ihtiyaçlarına NRMM sektörünün katkı vermesidir. üretici firmalar tarafından bakıldığında, yeni ölçümler
için kilit koşullar şunları içermelidir :
14
Resim :Tier 4 için partikül filtresi
Kademeli Uygulama
Bunun yanında; Euromot, EU Stages IIIB (2011-13) ve IV
(2014) ün kademeli uygulanmasının sonucunda, NRMM tarafından yayımlanan hava kirleticilerinin EU stage IV ten sonra
gözlemlenebilir şekilde azalacağına inanmaktadır. Emisyon limitleriyle ilgili gelecekteki aşamaların, IIIA – IIIB/IV aşamalarına göre daha az emisyon oluşturacağı öngörülmektedir.
Ancak Euromot, daha önce değinilen altyapı direktifleri gereği belirlenen hava kalitesi hedeflerinin oluşturulması ve tamamlanması için, Avrupa Birliği üyeleriyle birçok
görüşme yaptıklarını belirtti. Sonuç olarak, hava kirliliğine
katkıda bulunanlar, düzenlemeler yapm ak üzere, endüstri
sektörüyle küçük paylaşımlar yapmaktadırlar. EC (European Commission)’ nin Çevre Yöneticileri bu yaz, hava kalite
direktifleri ve ilgili güvenlik ölçümleri hususlarının kapsamlı gözden geçirilmesine başlayacaklar. Euromot bu toplantıya katkıda bulunmuştur.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Bu bağlamda ve endüstrinin ihtiyaçlarının kesin planlanabilmesi açısından bakıldığında ;
AB kapsamında NRMM normlarının gelecekteki potansiyel emisyon ölçümlerinin yol haritasının çıkarılmasına Euromot tam destek vermektedir. Özellikle aşağıdaki hususlarda yönlendirmeye ihtiyaç duyulmaktadır :
t ćTUFOJMFOHFSÎFLJODFMFNFÎBM‘ĆNBMBS‘HFMFDFLBĆBmalardan herhangi birisinin, küresel çizginin gözlemlenmesi gereksinimlerini desteklemelidir.
t ćÎUFO ZBONBM‘ NPUPS WF FLJQNBO FOEàTUSJTJTBEFDF
halk sağlığının geliştirilmesi için gerekli yeni hava kalitesi konusunda taraf değildir. Aynı zamanda değişik enerji etkisi ve düşük karbon güvenlik teşebbüslerini yönetimi, iklim değişiklikleri ve nakliye direktörleri tarafından yönetilmektedirler.
Bu durum, Avrupadaki yeni jenerasyon karbonsuz,
temiz motor ve araç teknolojisine bütünsel yaklaşımı
desteklenmeli, Avrupa Komisyonundaki EC DG Kurumsal ve Endüstriyel – JRC (Joint Research Center
- Ortak Araştırma Merkezi) Birimlerinde olduğu gibi
tek bir noktadan yönetilmelidir.
t ½OFSJMFOFULJMJEFĄFSMFOEJSNFÎBM‘ĆNBMBS‘ZFOJFNJTyon limit değerleri oluşturmaktan çok, emisyon ve
kirleticileri azaltacak diğer ölçüm yöntemlerini gösterecektir. Hızlandırılmış emisyon azalımı ; sahadaki
motorların ve makinelerin yenilenmesi teşvik edilerek
başarılabilir.
İstikrar İhtiyacı
Ustaca, rekabetçi gereksinimleri karşılaşmak için, yol
dışı endüstrisi, iki aşama arasında istikrarlı ve başarılı geçiş süresine ihtiyaç duymaktadır.
Geniş ve çeşitli, dizayn, görev dönemleri ve çalışma koşulları uygulamalarına uygun, tamamen esnek motor mimarisine ihtiyaç duyan yol dışı makinalar sebebiyle, gelişen
sıkı emisyon standartları, motor imalatçılarını eşsiz derecede mücadeleye zorlamaktadır.
İlave olarak Endüstri, kendisinin Avrupa daki güçlü, çeşitli, ve rekabetçi endüstriyel temellerini düzenlemek için,
güvenlik desteğine ihtiyaç duymaktadır. Güvenirliliğin devamlılığı için mutlaka yüksek seviyede kaynak verimliliği,
çevrenin korunması, sonunda ekonomiklik (ama en son değil) sağlanmalıdır.
Eğer ödemeyi yapacak son kullanıcının satınalma isteğini harekete geçirecek maliyet teşvikleri olmazsa, topluma
faydası eninde sonunda düşük olacaktır.
Üst resimde: 6500C, egsoz gazının silindire yeniden
sirkülasyonu oldukça yüksektir,bu durumda ilk soğutma
1200C.Optimum olarak dizayn edilen soğutma sistemi için
müşteriler küçük bir yer kaplamasını arzu etmektedir.
16
Standartlar
Emisyonların son iki aşaması ile ilgili mevzuatlar yürülüğe girmiştir. Mevzuatlar
Motor üretici firmalara güçlükler verebilir ama potansiyel çok büyüktür.
Bu durumda uygulamalar nasıl daha ileri gidecek ?
İnşaat endüstrisi liderlerinin bir araya gelmesi sırasında, birisinin bir meslektaşımla, yeni EPA (U.S Environmental Protection Agency, ABD Çevre Koruma Ofisi) emisyon
düzenlemeleri ile ilgili bir başkasına “ EPA düzenlemesinin,
dizel motoru iyi iş üretemez hale getirdiği “ hakkında konuşurken kulak misafiri oldum.
Eminim ki bir çok kişi de benzer düşüncelere sahip.
EPA ‘ya bağlı dizel mühendislerin seviyesini ve doğasını
2006 yılına geri götürmektedir : “ Motor ve makinelerinizi sıfır emisyon seviyelerine yakın yapın ve daha temiz dizel yakıt kullanın “
Yoldışı makinaları ve ekipmanlarını içine alacak büyüklükte ve çeşitlilikte gereksinimlerle karşılaşılan çalışma zorlukları, sahiplik maliyeti, performans, güç gibi müşteri düşünceleriyle ilgili küçük şeylere değinilmemektedir.
Bu hususta, mücadele ve başarı hikayesi için, yeni dizel teknoloji olarak Tier4 ü söyleyebiliriz.
Yeni teknolojinin jenerasyonu üç grupta toplanabilir;
daha temiz - ultra düşük sülfürlü dizel yakıt, emisyon kontrol teknolojisi ile birlikte ( partikül tutucu ve filtreler ) ileri motor yanma ve kontrol sistemleri geliştirmeleri.
Yol dışı motorlar ve ekipmanlar için yeni jenerasyon temiz dizel yakıt; 2011 başlarında USA’ in inşaat, endüstriyel
tesisler, tarım alanlarında kullanılmaya, yer edinmeye başlayan Tier 4 olarak bilinir. Şimdi yeni yol dışı dizel gücünün
çevresel performansı emsalsiz olduğundan, Amerikan ekonomisine etkisi de çok büyüktür.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
mektedirler. Bazı yeni jenerasyon
motorlar,farklı güç karakteristikleri
ve/veya yakıt tüketim oranlarına sahip olabilirler.
Amerika’da Yakıt Tasarrufu
Aspen çevre grubu tarafından geçen Eylül ayında, dizel teknoloji forumunda yapılan “dizel yakıtın Amerika’ daki
ekonomik büyüme ve istihdam açısından önemi” konulu
çalışması yapıldı. Bir rapora göre, dizel endüstrinin ABD
ekonomisine katkısının yıllık 480 milyar dolardan fazla olduğu, 1,25 milyon iş imkanı sağladığı ve önemli ihracat değeri oranının, ulusal değerden 5 kat daha fazla olduğu belirtilmiştir. Dizel ürünleri ve petrol ihracatının birlikte 46.2 milyar dolar veya 2009 yılı ABD ihracat oranının% 4.35 i kadar olduğu (ulusal ortalamanın 5 katından daha fazla) bildirilmiştir.
Üst resimde: 1997 yılından beri büyük ve orta ölçekli yol
dışı makinelerinde, zorunlu hale gelen artış durumundaki
zorunlu gereksinimler.
Dizel sadece üretim ve rafine endüstrisinde iş imkanı
sağlamamakta, tarım ekipmanlarını ve motorlarını, madencilik ve inşaat endüstrisini, Amerikalı tüketicilere uygun her
türlü eşya – malzeme taşımacılığını desteklemektedir. İnşaat, tarım ve madencilikte ekipmanların yaklaşık %75 inin
fosil yakıt kullanmasıyla birlikte, ihracatın ve ithalatın %80
den fazlası dizel teknolojisi kullanılarak taşınmaktadır. Madencilik ve yakıt tüketen ekipmanların %60 dan fazlası dizel yakıt kullanmaktadır. Amerika enerji ihtiyacının %93’ünü
petrol ürünlerinden, doğalgazdan, kömürden ve uranyum
madeninden sağlamaktadır. Dizel, inşaat ekipmanlarının
%60 ına hakim bir yakıt gücüdür.
Her bir üretici firma, kendi teknoloji politikalarını ve emisyon uygunluk stratejilerini izlerken, bir
çok teknolojiyle,Tier 4 motorlarını
ve ekipmanlarını tanıştırmışlardır.
Araçlar için ; en dikkat çekici değişim, şartlandırma sistemlerinin paketi ve pozisyonu, geliştirilmiş hava akış ve soğutma sistemi ihtiyacını karşılayacak
büyüklükte, hava giriş sistemi boyutunun arttırılması diyebiliriz.
Motorda değişim; motor bölümlerinin, yeni sistemlerin
yönetilebilmesi için tekrar çalıştırılması gerektiği anlamına
gelir. Bazı OEM imalatçıları, yeni egsoz sisteminin geleneksel olarak değişikliği olmayan diğer parçalarla uyumu ve
yerleşiminin adaptasyonunu yapmaları gerekliliğini belirlemişlerdir.
Bir çok Tier 4 motorları elektronik kontrollü olacak, bunun anlamı, bilgisayar ekranından çalışma anında havayakıt karışım oranının en uygun şekilde ayarlanması demektir. İlave olarak, yeni ve farklı sistemler, ısıl değişimin
adaptasyonuna ihtiyaç duyar. İlk olarak, çoğu yol dışı makinelerindeki eksoz sistemleri, eski eksoz sistemi ve eksoz
çıkış borusu yerine kullanılan katalitik konvertör ve/veya
partikül fitresi, susturucu ve egsoz sistemi gibi emisyon
kontrol sistemleri ile uyumlu olmalıdır. Bazı yeni egsoz sistemleri; boru ve susturucunun yerleşimi ve önceki modellere göre farklılık göstereceği anlamına gelmektedir, veya
yeni fonksiyonların eksozdaki daha yüksek ısılarla uyumlu
olabilmesi için daha büyük tasarlanmalıdır.
İki Aşamalı Metod
Tier 4 standartlarının gerçekleştirilmesi, uygulanması
nasıl ilerleyecek ? Düzenlemeler iki aşamada gerçekleşecek ; Başlangıçta (PM) partikül maddeleri 2011 yılına göre
%90 daha azaltma, 2014 yılında başlayacak 2. Aşamada
NOx emisyonlarını sıfır seviyelerine yakın değere çekmek,
her konu motor büyüklüklerine göre sınıflandırılacak.
Motor üretici firmalar, üretimlerini sadece emisyon değerini azaltmak için değil, aynı zamanda daha önceki motor modellerinin motor performansını korumak ve geliştirmek üzere yaparlar. Çünkü birçok üretici, soğuk havada çalıştırma, geçici tepki zamanı, güç eğrisi, en yüksek
tork, düşük hız torku performanslarını koruyarak ve geliştirerek, Tier 4 teknolojisini, Tier 3 teknolojisi üzerine inşa et-
18
Resim1: EGR sistemi motor dizaynına entegre edilerek
daha az yer kaplayacaktır.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Bir SCR sisteminde, eksoz susturucusu içinde, DEF
(Diesel Exhaust Fluid, dizel egsoz akışkanı – Üre – Ed-Blue
) kullanılarak, nitrojen oksitleri ve eksoz emisyonlarını azaltmak için aktif dozajlama yapan grubu içeren, periyodik olarak kimyasal reaksiyonun olduğu, özel bir katalizör yerleştirilmiştir.
Büyüklüğüne göre, bir makinede dozajlama sistemi
için, elektronik kontrol ve görüntüleme fonksiyonları ile bütünleştirilmiş, gidiş dönüş boruları ile birlikte, yaklaşık 15
galon kapasiteli
( ~ 56 litre )sıvı DEF depolama tankı bulunur. DEF tüketimi ekipman kullanımı, yük faktörü, rölanti süresi gibi fonksiyonlara bağlıdır.
Resim 2: Temiz hava ve egsoz gazı karışımı düşük kalorili hacim oluşturmaktadır. Bu düşük ısılı yanma odası NOx
üretimini azaltmaktadır.
Üreticiler SCR teknolojisi ve DEF tank ölçülerini optimum dizayn ederler böylece DEF tanklarını bakım periyotlarına bağlı olarak ayarlanabilir. DEF azaldığında veya ikmal gerektiğinde göstergede uyarı lambası yanar. Eğer ikmal yapılmazsa makine güçsüzleşir (güç kaybı olur) ,yeniden dolum yapılana kadar ve emisyon kontrol sistemi tekrar devreye girene kadar motor performansı etkilenir.
Kara yolu araçları pazarında DEF bulunabilirliği artmaktadır.DEF kullanan makine ve motorların üretiminin çok geniş çaplı olacağı beklenilmektedir.
Üreticilere bağlı olarak Tier 4 motor ve makineleri farklılık gösterebilirler. Bu değişiklikler; beygir gücüne oranını,
motor yanma odasında küçük yer değiştirmeleri, farklı tork
ve güç performanslarını, yüksek yakıt ekonomisini ve diğer
faktörleri kapsar.
Resim 3 : Egsoz gazının bir kısmı hava girişinde tekrar sirküle edilir ve soğutulur.
Bazı tier 4 motorları ilave veya değişik bakım prosedürleri içermektedir.Bu ilaveler; motor yağı cinsini, önerilen yağ değişim periyotlarını, hava ve yakıt filtre değişimini ve egsoz partikül filtre sistemlerinin rutin bakımlarını kapsar. Dizel partikül filtre sistemi kullanan ekipmanlarda, eksoz filtre bakımına 3.000 - 4.500 saatte ihtiyaç duyulur.
Teknoloji Yolu
Tier 4 gereksinimleri başlıca iki teknolojik yol vardır,
bunlar; EGR ( Exhaust Gas Recirculation, Egsoz gazını yeniden sirkülasyonu) veya SCR ( Selective Catalytic Reduction, Katalitik Konvertör ) egsoz gazının, düşük yanma ısısını sağlayacak ve NOx formasyonunu azaltacak yanma
odasına yeniden sirküle edilerek gönderilmesidir. Bu sistem ilave manifold ve bağlantı gerektirmektedir.
SCR nitrojen oksitlerin azaltılması için dizayn edilmiş
yeni bir teknolojidir. Avrupa da geniş çapta kullanılmaktadır, şimdi büyük oranda Amerika nın ağır hizmet kamyonlarında, otobüslerinde, sabit endüstriyel ekipmanlarında ve
jeneratör setlerinde olduğu gibi görülmektedir. Mobil uygulamalarda ki SCR teknolojisinin benimsenmesi sektörde
büyümektedir.
20
SCR ünitesinin iç kısmı
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Üst resim: New Holland traktördeki SCR Tier 4 Final düzenlemesi görülmektedir.
Faydaların Toplanması
Tüm değerlere göre, özellikle dizel müşterileri ile birlikte, Tier 4 teknolojisi büyük başarılar elde etmiştir. İlk benimseyenler her ne kadar sınırlı sayıda olsa da, yeni temiz dizel teknolojisi faydalarının, yakıt sarfiyatını dikkate alarak
veya bazı durumlarda yakıt sarfiyatını koruyarak,ekipman
performansında artış sağladığı görülmüştür.
Global ekonominin kriz ikazına göre; müteahhitler, endüstriyel kullanıcılar ve diğer iş dünyasında ekonomik gelişmeyi yakalayabilmeye önem vermektedirler. Yeni jenerasyon teknolojinin yakıt miktarına etkisindeki büyüyen itibarına rağmen, yakıt fiyatlarındaki artış sebebiyle kilit bir
rekabetçi avantaj sağlar.
SCR gibi yeni emisyon kontrol teknolojisi kullanımına
rağmen, müşteriler daha önceki emisyon aşamalarında olduğundan daha fazla endişeli değiller. Yeni sistemlerin kullanılmasının getirdiği yeni lojistik gereksinimler, DEF ve tahmin edilenden daha az sorumluluk, özellikle sağlanacak
faydalarla bağlantılıdır.
Yollara baktığımızda, bazı seçilmiş makinelerde halihazırda bulunan (Caterpillar, johnDeere ve Volvo) hibridasyon gibi yeni opsiyonlar beklenilmektedir. Elektrikli motorları, aküler ve depolama sistemi kullanılarak maliyetleri azaltan yeni teknolojilerin, hibridasyon gibi teknolojik gelişmeleri sağlayacağı tahmin edilmektedir.
Şunu not etmek oldukça önemlidir ki ; Tier 4 emisyon sistemleri sadece yeni ürünlere uygulanabilir, eski makine ve
ekipmanlara geriye yönelik olarak uygulanamamaktadır. Çünkü dizel motorların ömürleri içinde birçok makina uzun yıllar kullanılmış olup, bu makinalarda yüksek emisyon (kirletici) değerlerine sebep olur. Bazı çok eski motor ve makineler Tier 4 motorlarına göre 20-40 kat emisyon oranına sahiptir. Yeni ozon ve partikül madde standartlarına gelecek beş
yıldan fazla bir zamanda adaptasyonu yapılacaktır, bazı devlet ve yerel yönetimler yakın dönem emisyon düşürücü çalışmaları veya eski makinelerin iyileştirilmesi ve modernizasyonu ile ilgili, maliyet esaslı, araştırmaları yapmaktadır. Yakın gelecekte temiz
dizel Tier 4 jenerasyon teknolojisinin
sağlayacağı avantajlar büyük önem
arz edecektir. Madencilik sektöründeki global ham madde talebinde,
inanılmaz derecede bir artış olacaktır.
Ozon için yeni temiz hava standartları, tüm kaynaklarda emisyon açısından dikkat edilmesini sağlayacaktır.
Washington DC tarafından yapılan alt
yapı çalışmalarda, yüksek derecede
etkili çevre standartlarına ihtiyaç duyacak altyapı çalışmalarının, yapılandırılması ve dizaynı ile yeni jenerasyona uyarlayacaktır.
Daha Temiz bir Gelecek
Bu durumda, bir sonraki adımda nereye gideceğiz?
EPA, hava kalitesini dikkate alarak ve teknik fizibilite çalışmaları ile birlikte gelecek standartları hazırlamaktadır. Obama yönetimi tarafından, bu yaz kara yolu ve ağır hizmet
makinelerinde, yeni yakıt ekonomi gereksinimlerinde, otomobiller ve hafif araçlardaki yeni yakıt standartlarına ilave
olarak,CO2 emisyonuna odaklanılacağı belirtildi.
Yol dışı makineleri ve motorlarında CO2 emisyon düşüncesi gelecekteki opsiyonel konulardan biri olarak ön
görülmektedir.
Yeni ve emniyetli temiz dizel teknolojisi, temiz dizel gücün geleceğinde büyük etkisi olacaktır. Burada, her şeyden daha önemlisi ; global ekonominin büyümesini hazırlamak ve geleceğimizi inşa etmektir.
Artan Baskılar
Dizel yol dışı ekipmanlarının gelişmesini sağlayan önemli teşvikler vardır. Yeni ulusal temiz hava standartları, resmi
ve özel sektörün, çevreyi koruma konusunda ki artan baskıları sebebiyle ekipman sahipleri ; ihale teklifi ve ihale kararı aşamaları kapsamında, teklif, proje uygulamaları, risk hesabı çalışmaları sırasında, kendi ekipmanlarının emisyon değerlerini, kontrat özelliklerinde daha fazla gözlemleyecekler.
Gerçekte bu yıl, inşaat projelerinde, düşük kirletici ekipmanlarda yasallaşma, kongrelerde tanıtılmaktadır. Bazı devletler
ve yerel yönetimler benzer etkinlikler yapmaktadır.
22
Kaynak
"İVT - INTERNATİONAL INDUSTRİAL VEHİCLE TECHNOLOGY" November 2011 dergisi
Yazı Adı : "ROOM TO BREATHE"
Yazan : Allen SCHAEFFER
Executive Director of the Diesel Technology Forum
Dizel Teknoloji Forumu Yetkili Müdürü
Çeviren : Feramuz CEYHAN - Mak. Mühendisi
Murat COŞGUN - Mak. Mühendisi
GÜRİŞ İNŞ. VE MÜH A.Ş.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Kompresör Seçimi
Önemlidir
nı ve tercih edilir olduğunu kalite rekabetinin ise ikinci sırada kaldığını görmekteyiz. Muhakkak ki her malın ucuzu kötüsü değildir ancak satın alma kriterlerinizi imalatçı firma
değil siz belirlemelisiniz.
Tekstilden madenciliğe, otomotivden mobilyaya hemen her türlü imalat sektöründe kullanılan kompresör, işletmelerde elektrikten sonraki en önemli enerji kaynağıdır.
Bu enerji kaynağının herhangi bir sebeple kesilmesi durumunda zararınız yeni bir kompresör maliyetine ulaşıyorsa
kompresör seçimi önemlidir. Günümüz Türkiye’sinde rekabetin ulaştığı noktaya baktığımızda, fiyatın ön plana çıktığı-
24
Bir beton santrali veya bir asfalt plentine dışarıdan bakıldığında basit bir işletme gibi görülebilir. İş makinalarının,
inşaat makinalarının ya da bu makinalarda kullanılan en küçük parçaların bile ne kadar ciddi bir imalat olduğu dışarıdan bakışla anlaşılmaz. Oysa söz konusu makinaların çalıştığı ağır iş koşulları, ortamı, şehir merkezlerine olan uzaklıkları dikkate alındığında bunların, son derece sağlam ve
kaliteli olması gerektiği kolayca anlaşılacaktır. Tüm bu makinalar, asfalt plentleri, beton santralleri, mikserler, pompalar zamana karşı yarışırlar. Arıza yapma lüksleri yoktur, 7/24
çalışmalıdırlar. İşte bu nedenlerle inşaat sektörü için üre-
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Ana Motor: Kompresörde vida grubunu tahrik etmek
için kullanılan motordur. Katalogda belirtilen kapasiteyi verebilmek için belirtilenden daha büyük motor kullanılarak,
daha yüksek enerji maliyetleriyle katalogdaki değerlere
ulaşılmaya çalışılıyor. Yani 40 HP diye satılan bir kompresörde gerçekte 50 HP elektrik veya dizel motor kullanılıyor.
Bu da basınçlı hava maliyetinin % 15-20 oranında artması
demektir. Vidalı hava kompresörü alırken kullanılan motorun gerçek gücünü veya şaft gücünü mutlaka sorun.
Tahrik Sistemi: Kompresörlerde vidayı tahrik etmek
için iki yöntem kullanılmaktadır. Birincisi yaygın olarak kullanılan Kayış-kasnak diğeri Kaplin tahrik sistemidir. Her ikisinin de kullanım yerine ve amacına uygun olarak üstünlükleri vardır. Kayış-Kasnak tahrik sistemlerinde dikkat edilmesi gereken, V tipi kayışlar da güç kaybı %7-10 iken, Poly
V kayışlar da bu oran %4, kaplinli tahrik sistemlerinde ise
%2 dir. Başka bir deyişle Poly V kayışlı veya Kaplin tahrikli
kompresörler maksimum verimlilikte çalışacaktır.
Garanti Kapsamı: Türkiye’de imal edilen veya ithal edilen her türlü makine, ekipman vb aksamlarda 2 yıl garanti zorunludur. Ancak ülkemizdeki enerji sıkıntılarını bahane
göstererek (sık sık elektrik kesilmeleri ve gerilim dalgalanmalarından dolayı) birçok firma
elektrik malzemelerine garanti vermiyor. Üretici veya ithalatçı firma bu sıkıntıların tedbirini
almak zorundadır. Kompresör satın aldığınız
firma kayıtsız şartsız Elektrik motoru ve malzemeleri dahil 2 YIL SINIRSIZ SAAT garanti
vermek zorundadır.
Kalite Belgesi: Ülkemizde imalatı yapılan
veya yurtdışından ithal edilen tüm makine ve
ekipmanlarda CE belgesi zorunludur. Ayrıca
yurtiçinde imal edilen bir kompresörde mutlaka Turqum belgesini arayınız.
tim yapmak çok özel bir iştir. Kalite ister, sağlamlık ister, yetenek ister, teknoloji ister. Aynı zamanda yenilikçi ve kullanıcı dostu da olabilmelidir.
Ancak satınalma aşamasında her kullanıcının kompresör
konusunda uzman olması mümkün olmayacağından, biz de
size kılavuz olabileceği düşüncesiyle bu yazımızı kaleme aldık. İşte kompresör seçiminde dikkat etmeniz gerekenler:
Vida Devri: Kompresörün en önemli ünitesi vida grubudur. Vida grubunun düşük devirli olması kompresörün hararetsiz çalışmasını, sessiz ve uzun ömürlü olmasını sağlar.
İdeal devir 3.000 rpm’dir. Bu devrin altında olması avantajdır ancak bu değerin % 25 ve daha üzerine çıkması durumunda arızalar kaçınılmazdır. Kompresör alırken Vida devrini mutlaka sorun.
Satış Sonrası: Kompresör işletmelerin
en önemli makinelerindendir. Satınalma yaparken doğru veya yanlış bir seçim yaparsınız ve bu seçiminizi yıllar boyu kullanırsınız. Satınalma yaparken size en yakın servis noktası, kompresörün bakım
periyodu, yedek parça fiyatları, vida revizyon saati ve fiyatı gibi kriterleri muhakkak sorun ve eğer mümkünse bunları yazılı olarak isteyin. Bugün bir çok kullanıcı yüksek yedek parça fiyatlarından dolayı kullandığı kompresörden şikayetçidir.
Referans: Seçiminizi yapmış olsanız dahi mutlaka birkaç
kullanıcı firmayı arayıp memnuniyetini, servis hızını, fiyatlarını, sıkıntı yaşayıp yaşamadığını sorun. En iyi satıcı kullanıcıdır.
Olumlu veya olumsuz izlenimlerini sizinle paylaşacaktır.
Ersan TOPTAŞ
Türkiye Satış Müdürü
EKOMAK KOMPRESÖR A.Ş.
25
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Kabin hava filtresi işlevi
ve tanıtımı:
Kabin hava filtreleri; havadaki
sporlar, bug vb mikroorganizmalar ile
egzoz gazları, kurum, tozlar, yüksek
ozon gibi çıplak gözle görülemeyen
parçacıkları ile yaprak, polenler, uçan
haşereler vb dış havada bulunan kirleticileri süzerler. Kabin hava filtreleri, polen veya toz filtreleri olarak ta adlandırılmaktadırlar. Daimi seyir halinde bulunan insanların veya çalışma
yapan operatörlerin içinde bulundukları kabinin nem ve sıcaklığının yanı
sıra soluma hava kalitesinin sağlanması gerekmektedir. Ortamdaki artan
CO2 operatörlerde baş ağrısı ve uyuşukluk eğilimlerini arttırır. Bu nedenle
ortama sürekli O2 yüksek taze havanın girmesi ve kabindeki CO2’li havanın dışarı atılması gerekmektedir. Kabin hava basıncının dışarıdan yüksek
olması ise kabine dışarıdan toz girmesine mani olur. Bu olguları sağlamak
için kabinler ısıtma, havalandırma ve
28
iklimlendirme (klima) cihazları ile teçhiz edilmişlerdir. Öte yandan zaman
içinde kalorifer, klima ve havalandırma sistemine giren yapraklar, buglar
ve kirler bu cihazların hava geçiş kesitlerinin tıkanması nedeni ile verimliliklerinin azalmasına yol açarlar. Gerek bu cihazların gerekse kabin içi
konfor şartlarının muhafaza edilmeleri için gerekli olan kabin hava filtreleri; taze hava girişine yerleştirilmektedir. Bu filtrelerin ömrünü arttırmak için
önlerinde bir süzgeç bulunmalıdır.
Modern kabin hava filtrelerinin Avrupa imali araçlarda kullanımı 1980’li
kullanımını başlamıştır. Bu gün her türlü araç ve iş makinasında kabin hava
filtrelerini standart veya seçimli olarak muhtelif modelleri için kullanmak-
tadırlar. Bu gün trafikteki araçların %
80’ine yakınında kabin hava filtresi
bulunmakta ve kullanımı gittikçe artmaktadır. Trafikteki araçlardaki kabin
hava filtre kullanımını iş makinalarında
ki uygulamalar takip etmiştir. Özellikle elektronik kumandaların uygulamasının artması ve kullanıcı (operatör) sağlığına verilen önemden dolayı
modern iş makinalarının kullanımında
artık bu filtreler ve iklimlendirme (klima – A/C Air Condition) standart hale
gelmiştir. Artan kullanıcı konforu neticesinde iş verimliliğinin artacağı aşikardır.
Aracın hareket halinde bulunması veya havalandırmanın çalıştırılması durumunda dış havada asılı bulunan zerrecikler vakum tesiri ile ka-
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
filtrelerinin mikrop tutucu olmalarının
yanı sıra sıcak-soğuk havalardan oluşacak ısıl şoklara dayanımlı olmaları istenir. Kabin hava filtre malzemesinde arzu edilen bir başka özellik ise
yanmaya dirençli olmasıdır. Bu özelliğin kazanılması için bazı özel reçineler filtre malzemesine emprenye ( emdirilir) edilir. Kabin hava filtre imalatlarında yapıştırıcı kullanılmaları uygun
değildir ve genelde panel filtre olarak
imal edilirler.
Kabin hava filtrelerinin dizaynı:
Bu kapsamda 3 tarz filtre bahis konusu olacaktır.
Parçacık filtre malzemesi
bin içine çekilirler. Bunun neticesinde kabin içindeki hava konstrasyonunda toksik ve zehirleyici gaz miktarları artar. Bu toksik maddeler içinde yakıt bileşiminde bulunan sülfür ve
karbonun yanmasından oluşan oksitli bileşenler, yüksek sıcaklıkta oluşan
azotoksitlerden bahsedilebilir. Hareket halindeki bir araçta saatlik olarak
100 m3 hava girişi vardır. ABD de yapılan bir araştırma neticesinde araç
içinde bulunan bir kimsenin, otoyol
kenarında bulunan bir insandan 6 kat
fazla egzoz emisyonuna maruz kalacağı belirlenmiştir. Otoyoldaki yüksek seyir hızlarından dolayı hava koridorları (tünel etkisi) oluşur. Çıkan egzoz gazları bu koridor içindeki diğer
araçların emiş sistemlerinden içeri çekilirler. Araç içinde bulunan insanların sağlığı için bu dış havanın süzülmesi gerekliliği oluşur. Temizlenmemiş
hava seyir halinde alerjik reaksiyonlara ve akut zehirlenme gibi insan sağlığını tehdit eden tehlikelere yol açar.
Azotdioksit (NO2) astım nöbetini tetikler. Maden veya ocak işletmelerindeki ortam tozunun içinde bulunan mi-
nerallerde astım veya akciğer hastalıklarını artırıcı mahiyettedir. Aşağıdaki
tabloda mikrometre (μm) mertebesinde kirletici unsurların tane büyüklükleri gösterilmektedir.
Kabin hava filtreleri is veya toz
gibi katı parçacıkları tutacak şekilde
düzenlenmişlerdir. Kabin hava filtrelerinin test usulleri ISO, DIN ve SAE
dökümanlarında belirtilmiştir. Tipik
bir kabin hava filtresi öngörülen basınç düşmesi (ΔPa) sınırlarında 3 mikron ve daha büyük parçacıkların % 95
ini tutabilmelidir. Bu kapsamda bahsi geçen parçacıklar polen, egzoz kurumları, bakteriler, uçan haşereler ve
sporlardır. Bu parçacıkların filtre yüzeyinde birikmeleri ve nemlenmeleri neticesinde bakteri oluşumları artarak hâsıl olan bayatlamış küf kokusu emilen hava ile birlikte kabine gelir. Öte yandan esas endişe verici olan
parçacıkların çoğu 1 mikrondan küçüktür ve insanlar tarafından üretilirler. Bunlar arasında egzoz gaz parçacıkları, endüstriyel tozlar, karbon isi ve
sigara dumanı sayılabilir. Kabin hava
1. Parçacık filtresi malzemesi:
Toz, kurum, sporlar ve polenleri süzmek maksadı ila kullanılan bu filtreler
selülozik kağıt veya preslenmiş mikro
fiber (dokunmamış keçe) esaslı filtre
malzemesinden üretilmişlerdir. İlaveten statik elektriklenmiş olmaları sağlanmış olabilirler. Böylelikle hem mekanik hem de statik elektriklenme bileşiminden dolayı filtreleme verimliliği
artar. Bu filtreler kabin havalandırılmasında parçacıkları tutma fikrinin oluşmaya başlandığı ilk kabin hava süzme
yaklaşımlarından doğmuştur. Filtreleme yüzeyini arttırmak maksadı ila pileli yapıda imal edilirler.
2. Soğurucu Filtre malzemesi:
Parçacık filtrelerinin yetersiz kaldığı
zararlı gaz ve kokuların süzülmesinin
29
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Filtre değişim aralığı
ve bakımı:
Soğutucu filtre malzemesi
düşünülmeye başlanması ile ortaya
çıkmışlardır. Geniş bir süzme alanına
sahip ve hayli gözenekli aktif karbondan teşkil edilmiştir. Gözenekli yapı
içindeki boşluklara gazlar emilir.
3. Birleşik veya iki kademeli filtre malzemesi: Her iki filtrenin olumlu özelliklerini taşıyan tek bir filtre yapısıdır. İlk kademede tozlar, polenler,
sporlar ve kurumlar süzülür. Havanın
süzülme kalitesi gerek elektrostatik
gerekse elek tesiri ile sağlanır. İkinci
kademede zararlı gaz ve kokulardan
hava arındırılır. Bazı uygulamalarda
birinci (parçacık filtre ve aktif karbon
filtre katmanları) ve ikinci tarz (sandviç parçacık filtre arasında aktif karbon katmanı) filtreler ardışık bağlanarak birleşik filtre tesiri sağlanır. Aşağıdaki resimde sandviç tarzı bir uygulama görülmektedir.
Kabin hava filtreleri araç veya makine üreticisinin öngördüğü zaman
aralıklarında değiştirilmelidir. Bazı üreticiler 15 000 – 20 000 km / 2000 saat
veya yılda 1 kez değişimi tavsiye etmektedirler. Aktif karbon filtrelerde bu
süre 6 ay olarak öngörülmektedir. Öngörülen değişim aralıklarında kabin
hava filtresi değiştirilmez ise emilecek
taze hava miktarında azalmalar meydana gelecektir. Kabin içinde iklimlendirme verimliğinde azalmalar ve camda buharlaşmaların giderilmesinde sıkıntılar oluşabilir. Kabin hava filtrelerinin yıkanması veya basınçlı hava ile
temizlenmesi imalatçı firmalar tarafından uygun görülmez. Temininde sıkıntı olması durumunda hava geçiş istikametinin tersine 0,5 bar gibi az basınçlı bir hava ile filtre yüzeyine 10 – 15 cm
mesafeden ve eğimli tutmak kaydı ile
temizlik yapılabilir. Bu tarz temizlenen
filtrenin eski süzme verimliliğine sahip olmayacağı akıldan çıkarılmamalıdır. Kirleticilerin yoğunluğu ve kaynakları mevsime göre değişiklik arz eder.
Bahar aylarında polenler, çim tohumla-
rı, iri tozlar; yaz aylarında daha çok kurum ve ince tozlar ve zararlı uçan haşereler, sonbaharda yaz kirleticilerine ilaveten yaprak parçacıkları ve nemden
dolayı yapışan tozların artırdığı bir kirlilik gözlenir. Kışın kirlenme seviyesi filtre
için en üst düzeye ulaşmıştır. Yukarıda
bahsedilen kirlenme karakteristiklerinden dolayı filtre sende bir değişim öngörülüyor ise bahar başında, iki sefer
değişecekse bahar ve sonbahar başlarında değiştirilmelidir.
Baharda filtre görünümü
Yaz filtre görünümü
Sonbaharda filtre görünümü
Kış filtre görünümü
Parçacık tesirli filtrenin mikroskobik
görüntüsünde polenler.
Kaynaklar.
1.
2.
3.
4.
Filter Manufacturers Council
Wix filters
Mahle filters
Mann Hummel filters
Mustafa SİLPAĞAR - Mak. Yük. Müh.
LİMAK İNŞ.SAN. VE TİC. AŞ
30
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Otomotiv, gıda, temizlik ve ambalaj gibi seri üretim olan sektörlerde
otomasyonla taşıma işlemlerinde vakum uygulamaları sıklıkla kullanılmaktadır. Basınçlı hava kullanarak venturi prensibiyle çalışan vakum üreteçleri, ölçüsel olarak kompak ve hafif oluşu sayesinde kullanımı gün geçtikçe artmaktadır. Enerji tasarrufu ve bakım konusunda vakum sistemlerinin daha verimli ve sorunsuz olarak çalışması
için yapılan yeni nesil ürünlerle enerji tüketimi azaltılmış, bakım maliyetleri de düşürülmüştür. Ayrıca katriç tipi ürünlerle, kullanım noktasına mümkün olduğunca yaklaşılarak cevap verme süreleri daha
hızlı hale getirilmiştir. Bu çalışmada, vakum üretimi hakkında teknik
bilgiler, enerji verimliliğini arttırcı yöntemler, otomotiv ve paketleme
sektöründe yapılan uygulamalar ele alınacaktır.
32
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Vakum, başlıca; taşıma, temizlik, paketleme, kimyasal
uygulamalarda sıklıkla kullanılan bir yöntemdir. Bu bildiride, endüstriyel anlamda yaygın olarak taşımada kullanılan
vakum sistemleri ve en son gelişmelerle ilgili konular yer almaktadır.
1. Vakum
Atmosferi oluşturan gazlar, ağırlıkları ile cisimler üzerine
bir kuvvet uygular. Bu kuvvete atmosfer basıncı denir. Atmosfer basıncı barometre ile ölçülür ve milibar (mbar) birimi ile değerlendirilir. 45° enleminde, 15°C sıcaklığındaki
deniz seviyesinde ölçülen açık hava basıncı değeri 1013
mbar'dır. Bu değerdeniz seviyesinden yukarı doğru hareket
edildikçe azalacaktır.
Endüstride akışkan sistemlerinde basınç ölçme amacıyla manometreler kullanılır. Manometreler genellikle, atmosfer basıncını başlangıç olarak kabul eder. Bunun sonucu
olarak, atmosfer basıncı üstündeki bölgeler pozitif basınç
bölgeleri, atmosfer basıncı altındaki bölgelere negatif basınç bölgeleri ya da vakum denir. Vakum oluşumunun en
temel tanımı; kapalı bir hacim içerisinde bulunan atmosfer
havasını boşaltarak, sistemin basıncını atmosfer basıncı altına düşürmektir.
Vakum kullanımını, çalıştığımız vakum seviyesine göre
üç guruba ayrılır:
1. Düşük Vakum 0 - (-20 kPa) fan ve blover sistemleri %20
2. Endüstriyel Vakum (-20kPa)-(-85kPa) taşıma, tutma %70
3. Derin Vakum (-85kPa)-(-101kPa) laboratuvar, paketleme %10
Buradan yola çıkarak, vakum kullanımının en yaygın olduğu alan %70'lik bir oranla endüstriyel vakumdur.[1]
2. Vakum Üretimi
Vakum üretimindeki klasik yöntem, elektrik motorlarının
kullanıldığı elektrikli vakum pompaları kullanmaktır.
Özellikle, seri üretim sistemlerinde robotların devreye girmesiyle ve otomasyon sistemlerinin yoğun bir şekilde kullanımının artmasıyla, servo motorların çalışma sınırları, robotların taşıyacağı ağırlıkları çok önemli kılmıştır. Yapılan kontrüksiyonlarda, ağırlığı azaltıcı yöntem ve malzeme
tipleri tercih edilmektedir.
Elektrikli vakum pompaları, ağırlıkları nedeniyle sisteme
uzak noktalara konulmak zorunda olduğunudan, vakum tüketim noktasına olan uzaklığın artması vakum seviyelerinin
düşmesine bir anlamda üretilen enerjinin kaybolmasına neden olmaktadır.
2009 sonrası yaşanan küresel mali kriz enerjiyi verimli kullanma, enerji tasarrufu gibi konular, işletme giderlerini
düşürme adına büyük önem kazanmıştır. Aşağıdaki tabloda
üreteç tipleri mevcuttur.
2.1. Basınçlı Hava Kullanarak Vakum Üretimi
Basit anlamda basınçlı hava ile vakum üretiminde Venturi Prensibinden yararlanılmaktadır. Venturi Prensibini Bernaulli Denklemi ile açıklanabilir.[2]
Basınç, hız ve ivme arasındaki ilişki ilk kez Bernoulli tarafından geliştirildiği için bu denklemler Bernoulli Denklemi
Tablo1: Vakum Üretici Tipleri
Özellikler
Çok Nozullu Pompa
Tek Nozullu Pompa
Elektrikli Pompa
Temel Bilgiler ve Tasarım
Tipleri
Enerji Kaynağı
Basınçlı Hava (2.5~6 bar)
Basınçlı hava (4~6 bar)
Elektrik Motor
Derin Vakum Üretimi
Farklı üreteç seçenekleriyle mümkün
Mümkün değil
Mümkün fakat uzun sürede
Enerji tüketimi
Hava tasarruf kitiyle düşük
Yüksek havatüketimi
Sürekli vakum ihtiyacı olan
sistemler için yüksek
Bakım ve dayanım
Parça değişmeden işler
hal alır
Ucuz bakım maliyeti
Parça değişmeden işler
hal alır
Ucuz bakım maliyeti
Sürekli kırılım
Bakım maliyeti yüksek
Sürekli yağ kontrolü
Tasarım ve bağlama
Küçük ve hafif
Kolay bağlanabilirlik
Tek pompada bir çok ped
Küçük ve hafif
Kolay bağlanabilirlik
Tek pompada birçok ped
Özel yer gereksinimi
Büyük ve ağır
Yüksek fiyat
Çabuk Aşınma
33
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
olarak adlandırılır. Zeminden Zı yükseklikte Uı hızlı akışkanın basıncı P-ı, Z2 yükseklikte U2 hızlı aynı akışkanın basıncı P2 ise bu durumda Bernoulli denklemi;
1
P1 +
2
1
U + gZ1 = P2 +
U22 + gZ2
2
2
Bu denklem sürekli sıkıştırılamaz akışkanlar için Bernoulli denklemidir. Sürekli sıkıştırılabilir akışkanlar (gazlar) için
Bernaulli denklemi;
1 2 2
(U - U )+∫ dP = 0
2 2 1
Bu formüllerden yola çıkarak Şekil 1 de kesiti gösterilen
vakum üreteci, kesit değişimlerinden doğan hız farkları nedeniyle (U2ve U-ı) denklemin eşitliğinin sağlanması adına
çıkış basıncının giriş basıncına göre düşmesi gerekmektedir. Bu düşüşün atmosfer basıncının altına inmesi sonrasında orta kısımda bulunun vakum açıklığından atmosfer havası içeri doğru hücum ederek basınçlı hava kullanılarak
vakum elde edilir.
(Şekil 2) en genel olarak, arka arkaya üç adet tek odalı vakum üretecinin bağlanmasıyla elde edilmektedir.
Tek odalı üreteçlerde, üretece giren 1 İt basınçlı hava, 1
İt ortam havasının vakum edilmesini sağlarken, üç odalı vakum üreteçlerinde 1 İt basınçlı hava girişi sayesinde 7 İt kadar hava ortamdan vakum edilir. İlk nozulda vakum seviyesi hızla yükselirken, diğer seviyelerde vakum seviyesindeki
artış azalarak devam eder.
3. Taşımada Vakum Kullanımı
İmalat sistemlerinde, robotların daha etkin rol almasıyla
birlikte, üretimi yapılan ürünü tutma ve taşıma işlemlerinde
vakum oldukça yoğun kullanılmaya bağlanmıştır.
Bir vakumla taşıma sistemindeki devre elemanları, vakum üreteçleri, dağıtım hattı ve vakum vantuzları olmak
üzere sınıflandırılabilir.
Taşıma için gerekli olan kuvvetin hesaplanmasında kriterler aşağıdaki gibidir:
1. Vakum Seviyesi [ kpa, mmHg, mbar ]
2. Vantuz çapı [ mm ]
3. Yükün vantuza göre olan açısı
Bu üç değerden yola çıkılarak bir vantuzun kaldırma
kuvveti aşağıdaki gibi hesaplanmaktadır[2]:
W= P x S x 0,1
n
W, kaldırma kuvveti [N]; P, vakum seviyesi [kPa]; S, vantuz alanı [cm2]; n, emniyet katsayısı.(Şekil 3)
Şekil 1. Tek Odalı Vakum Üreteci
Şekil 3. Emniyet Katsayısı
Şekil 2. Çok Odalı Vakum Üreteci
Şekil V de gösterilen vakum üreteci, tek odalı ya da tek
nozullu olarak adlandırılmaktadır. Harcanan basınçlı hava
enerjisinden faydalanmak amacıyla çok odalı ya da çok nozullu vakum üreteçleri de kullanılmaktadır. Çok odalı üreteç
34
Kaldırma kuvveti hesaplanırken, vakum seviyesi -60
kPa kadar seçilir bunun nedeni ise, vakum üretmek için harcanan basınçlı hava enerjisi için optimum noktanın -60 kPa
değeri olmasıdır. Aşağıdaki grafikler; vakum seviyesindeki
artış ve zamanı ( Grafik 1 ) ayrıca, vakum seviyesine ulaşmak için harcanan enerji değerini (Grafik 2) veriyor.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Şekil 4. Kalasik Vakum Sistemi
Hava tasarrufu sağlama amacıyla, hava tasarruf kitleri
eklenerek ihtiyaç kadar vakum üretimi yapılabilir.
Grafik 1. Vakum Seviyesine Ulaşma Zamanı
Bu sistemde, emiş esnasında ortamdan çekilen hava
filtreden geçerek, vakum üreteci sayesinde egzoz edilecektir. Zamanla ortamdan alınan partiküllerle gözenekleri tıkanan filtre, vakum seviyelerinde ve vakum debisinde düşüşlere sebep olacaktır. Vakum seviyesindeki düşüş kaldırma kuvvetinde düşüşe, vakum debisinde düşüş, yakalama
zamanına olumsuz etkide bulunacaktır. Özellikle ortamın
tozlu olduğu proseslerde bu sorunla oldukça sık karşılaşılır
Grafik 2. Vakum Seviyesine Ulaşmak için Harcanan Enerji
4. Vakum Üreteçleri Ve Uygulamalar
4.1. Klasik Vakumla Taşıma
Basınçlı hava kullanarak vakum üretimiyle taşıma yapmak için kullanılması gereken en temel devre elemanları
aşağıdaki şekildeki gibidir (Şekil 4).
Şekil 4. Klasik Vakum Sistem
Açma ve kapama işlemi bir aç/kapa valfi sayesinde
kumanda edilecektir. Elektrikli vakum pompasında bu aç
kapa işlemleri vakum hattı üzerinden yapılmak zorundadır.
Vakum hatları genellikle büyük olması nedeniyle kullanılacak valfler ebat olarak büyük ve maliyetli olacaktır. Fakat bu
sistemde, basınçlı hava sistemlerinde kullanılan klasik valflerle daha küçük boyutlarda ve düşük maliyetlere çözüme
ulaşılabilir.
Taşınan ürünün daha hızlı bırakılması amacıyla, bıraktırma valfi olarak adlandırılan, klasik pnömatik valflerle vantuzlara bırakma esnasında bir miktar basınçlı hava verilebilir.
Şekil 5. Filtere Tıkankılğının Vakuma etkisi
4.2 Vakum Katrici Kullanarak Taşıma
Klasik vakum sisteminde devredeki her eleman birbirine
bağlantı elemanları, hortumlar ya da borularla bağlanmaktadır. Her bağlantı, vakum kaçaklarına sebep olma ihtimali
doğururken, vakum işlemi esnasında kullanılan bu bağlantı elemanları içerisindeki havanın vakum üretecinden emilerek atılması zaman ve enerji kayıplarına neden olacaktır.
Vakum katriçleri, çok nozullu vakum üreteçlerine birer
örnek olarak verilebilir.(Şekil 6)
35
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Şekil 6. Vakum Katrici
Bu ürün, vakum kullanım noktasına mümkün olunan en
yakın noktaya, tasarımcının kendi ihtiyacına göre yapacağı bir blokla monte edilebilir. Vakumun taşınması bu sayede en aza indirilerek vakuma ulaşma zamanı klasik vakum
pompalarına göre yaklaşık 3 kat daha hızlanır. (Grafik 3)
55-60 sn. boyunca robot tarafından tutularak farklı konumlarına kaynaklar yapılması sağlanır. Sürekli üretim yapılan bir fabrika düşünüldüğünde günde yaklaşık 3300 arası kapı üretimi yapılmaktadır.
Bu rakamlardan yola çıkarak yaklaşık 3300 dk. süresince vakumla taşıma yapılmaktadır. Hava tasarruf kiti eklenmiş üreteçler, vantuzlardaki vakum seviyesinin alt limit olarak belirlenen -40kPa değerine
düştüğünde sistem vakum seviyesini 2 - 2,5 sn. de
-65kPa değerine çıkararak sistemde vakum üretimini keser. 1 dakika içinde bu işlem 4 kere gerçekleşir, yani 60 sn. lik bir taşıma 10 sn. vakum üretimi yapılarak gerçekleştirilir. Bu sayede yaklaşık olarak %83 gibi bir
enerji tasarrufu sağlanırken, günlük adetler dikkate alındığında 2750 adet kapı hava tüketimi olmadan taşınma işlemi gerçekleşmiş olur.
Grafik 3. Vakum Seviyesine Ulaşma Zamanı
Vakum katriclerinin bir diğer özelliği ise; 2,8 bar giriş basıncına kadar sistem vakum üretimi yapabilmektedir. Bazı vakum katrici uygulamaları aşağıdaki gibi yapılmaktadır [3].(Şekil 7)
4.3. Vakum Katrici Kullanarak Yapılan Yeni Nesil
Ürünlerle Uygulamalar
4.3.1. Robotlarda Birleşik Sistem Uygulamalar
Özellikle otomotiv ve beyaz eşya üretimi sektörlerinde
kullanılan robot sistemlerinde vakumla taşımanın büyük bir
önemi bulunmaktadır. Bir otomobil kapısı yaklaşık olarak
Şekil 8. Birleşik Sistem Vakum Üreteci
Yeni nesil birleşik sistemlerde (Şekil 8) vakum katriçleri
kullanılarak vakum seviyesine ulaşma seviyesi ve taşımalardan oluşacak kayıplar aşağı düşürülerek enerji tüketimi minimum seviyelere çekilecektir.
Bu sistem enerji tasarrufunun yanında, bıraktırma esnasında, filtreyi kendiliğinden temizleyerek, filtre tıkanıklıklarından oluşan zaman ve enerji kayıpları en aza indirilebilir.
Kompakt yapısı sayesinde tüketim noktasına mümkün olduğunca yakın bir noktada kullanılabilir. (Şekil 9)
Şekil 7. Vakum Katrici İçin Uygulama Örnekleri
36
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Karton Paketleme
Yakıt Tankı Taşıma
Pres Besleme
Şekil 9. Çeşitli Uygulamalarda Bileşik Sistem
4.3.2. Küçük Sistemlerde Uygulamalar
Vakum debisine duyulan ihtiyacın daha düşük olduğu
sistemlerde üretim ya tek noktadan yapılarak bir manifolt
vasıtasıyla dağıtılabilir ya da birbirinden bağımsız vakum
üreteçleriyle sağlanabilir. Tek pompadan dağıtımda, herhangi bir vakum gözünde oluşacak kaçak ürünün tamamen düşmesine neden olacaktır bu risklerin olduğu durumlarda birbirinden bağımsız ürünler kullanılarak sonuca ulaşılır. Aşağıdaki örneklerde klasik sistem ve yeni nesil katriç
kullanılarak yapılan sistemler karşılaştırılmaktadır.(Şekil 10)
Merkezi Sistem
Bağımsız Sistem
Bu ürünle yine bağlantı mesafeleri kısaltılmıştır, ayrıca
vakum üreteçlerinin gövdeleri birer taşıyıcı gibi kullanılarak
daha kompakt tasarım imkanları sunmaktadır.
5.4.3.3. Eğrisel Parçaları Taşıma ve
Kilitleme Uygulamaları
Modern otomobil modellerinde tasarımcılar, tasarladıkları araçlarda keskin düz hatlar yerine, aerodinamik ve estetik açıdan daha olumlu sonuçlar veren oval formlar tercih
etmektedir. Araçlarda kaporta olarak adlandırılan dış kısmındaki sac parçaların oval formda olması pres ve kaynak
gibi hatlarda ürünlerin taşınırken her parça için ayrı ayrı tasarlanmış özel taşıma aparatları gerektirmektedir. Araç modellerinde olan değişimlerle birlikte yeni modeller için yeni
aparatların yapılması zorunluluğunu doğurur. Ayrıca her
aparat için ayrı bir stok oluşturulması hem stok maliyeti hem
de stok alanı maliyeti ortaya çıkarmaktadır.
Vakum katriçleri ile tasarlanan kilitleme sistemlerinde birden fazla aparatı tek bir aparata toplama imkanı bulunmaktadır. Katriç teknolojisinin sunduğu enerji tasarrufunun yanı sıra, aparatları modüler hale getirerek birden fazla aparat yerine tek aparatla sonuca ulaşma imkanı sağlanmaktadır.
Yeni Nesi Bağımsız Sistem
Şekil 10. Küçük Debili Vakum Sistemleri
38
Şekil 11. Sac Taşıma Aparatları
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Şekil 12. Açı ve Seviye Kilidi İç Yapısı
Yukarıda kesit görüntüsü verilen kilitleme sistemi, "seviye kilidi" ve "açı kilidi" olmak üzere iki guruptan oluşmaktadır. Seviye kilidine basınçlı havanın uygulanmasıyla birlikte konik şekilli kilitleme pistonu, seviye yayının merkezinde bulunan hareketli mili kavrayarak hareket etmemesini bu
sayede kilitleme yapılan seviyenin korunmasını sağlar.
Açı kilidine uygulanan basınçlı hava ile vantuzun 15°
açıda hareket etmesini sağlayan küresel bağlantıya, kilitleme bloğu isimli parça ile baskı uygulanır. Bu baskı sayesinde küresel bağlantının hareket konumu sabitlenerek açısal
olarak kilitleme sağlanır.
Şekil 14. Seviye ve Açısal Farklar Olan Parçalarda Taşıma
Sistemin sahip olduğu kilitleme özelliği sayesinde, taşınan ürünün hareketi sırasında meydana gelebilecek salınımlar ortadan kaldırılarak parçanın emniyetli bir şekilde taşınmasını sağlanır.
Seviye olarak farklılıkların bulunduğu ürünlerde, ya da
tabaka şeklinde bulunan parçalarda, her parça alışında
parça yığınının seviyesinin değiştiği sistemlerde bu seviye
farklarını tolere eden dikey seviye kilit modülü bulunmaktadır (Şekil 14).
Şekil 13. Kilitleme Sistemi ile Taşıma
40
Kullanım alanına göre bu ürünler ayrı ayrı ya da tek başına da kullanılabilir. Aşağıda, otomotiv sektöründe bu ürünlerle ilgili olarak uygulama örneklerinin resimleri bulunmaktadır.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Şekil 15. Pres Beslemesi İçin Birden Fazla Taşıma Aparatı Yerine Kilitleme Sistemi ile Tek Aparat
Şekil 16. Kaynak Fikstürlerinde Kilitleme Sistemi ile Çalışma
Sonuç
Hidrolikte kullanmaya alışık olduğumuz katriç tipi ürünler, vakum üretiminde de sağladığı enerji tasarrufu ve kompakt boyutlarıyla kullanımı günden güne artacaktır.
Geliştirilmiş yapısıyla vakum katriçleriyle, 3 kata kadar
cevap verme süresinde, 1,5 kata kadar enerji tüketiminde
klasik sistemlere göre avantaj sağlanacaktır.
Katriç tipi ürünlerle tasarımcılar, tutucu parça ve aparatlarda belirli formlara bağımlı kalmaksızın istedikleri tasarımları yaparak ihtiyaçları olan uygulamaları daha küçük
alanlarda gerçekleştirerek fazla ağırlıklardan kurtulacaktır.
Taşıma fikstürlerinde sadeleştirmelere gidilerek, fikstür
maliyetlerinde ve fikstür stok alanı maliyetlerinde tasarrufa gidilecektir.
Kaynaklar
[1]CHO, H.Y., "VMECA Vacuum Technology Automation-I
Training Sheets", 2009 [2] UMUR H., "Akışkanlar Mekaniği", Alfa Basım Yayım Dağıtım, 2.baskı, 1998 [3] LEE, Y.W.,
"VMECA Cartridge Technology Training Sheets ", 2010.
17 Kaynak Robotlarında Vakum Kilit Kullanımı
Şekil 17.
42
Mustafa KARATAŞ - Mak.Müh.
Proje Mühendisi
HİD-TEK. MAK. SAN. TİC. LTD. ŞTİ.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Doğru Lastik Montajı ve
Kamyon/Treyler lastiklerinin
kullanımı esnasında beklenen verimin
alınabilmesi için lastiğin kullanım
koşullarına göre seçilmesi ve lastiğe
uygun janta monte edilmesi gerektiğini
bilmekteyiz. Lastiklerin doğru
kullanımının, yol koşullarının getirileri,
bakımları ve azami lastik ömürleri
konularında çok sayıda yazıların
yazıldığını bilmekteyiz.
Bu yazımızda lastik/jant ikilisinin uyumlu olması gerekliliğinin yanı sıra asıl önemli olan üç aşamanın önemi üzerinde duracağız.
1. Lastiğin janta montajı
2. Balans
3. Araç üzerine montaj
46
Balans
Lastiğin Janta Montajı
Lastiğin montajına başlamadan jantın temizliği, daha
önceden hasarlı olup olmadığı kontrol edilmelidir. Jant
daha önceden kullanılmış ise basit ölçümlerle jantın eğriliği, ovalliği ve lastik topuklarının oturma bölgeleri kontrol
edilmelidir. Jant temizliği, ölçümler ve gereken düzelme işlemleri yapılmadan montaj işlemlerine başlanmamalıdır.
Gerekli kontrol, ölçüm ve temizlik yapıldıktan sonra lastiğin montajına geçilmelidir. Lastiği montaja başlamadan jantın supabının sağlam olduğu kontrol edildikten sonra (doğru
olanı her yeni lastik değişiminde supap ve o-ringlerinin değiştirilmesi, mümkün değilse supabın değiştirilmesidir) jantın, topuk/damak oturma bölgelerine ve lastiğin topuk/damak bölgelerine petrol türevli olmayan kaydırıcı tatbik edilmelidir. Petrol türevli olanlar lastik ile kimyasal etkileşime girecekleri ve bölgesel yapışmalara ve topuk bölgesinde hasarlara sebep olacağı için kullanımları tavsiye edilmez. Seçilecek kaydırıcı, mutlaka su bazlı olmalı ve montaj işlemi bitene kadar kurumayacak özellikte olmalıdır. Erken kuruma
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
gösteren kaydırıcılar genelde binek araçlarda kullanıldığından aynı kaydırıcının kamyon lastiklerinde kullanılması durumunda topuk/damakların janta tam olarak oturmaması sorunları ile karşılaşılması kuvvetle muhtemeldir. Lastikler janta takıldıktan sonra mutlaka yatık konumda şişirilmeye başlanmalı ve ± 5 PSI hava verildikten sonra lastik diklenmeli ve emniyet kafesinde gereken havanın tamamlanması gereklidir. İlk şişirme havasının verilmesi için lastik şok tüplerinin kullanımları tavsiye edilir. Hava basma hortumu en az
5 m. uzunluğunda olmalı ve hava tamamlanması esnasında
personelin emniyet kafesinden uzakta
durması gerekmektedir. Hava basma
başlıkları supaba kilitlenebilen cinsten
olmalıdır. Hava tamamlandığında lastiklerin topuk/damak üzerlerinde bulunan dairesel çizgilerin jant kenarına olan mesafenin eşitliği daire dörde
bölünerek dört bölgeden kontrol edilmeli ve eşitsizlik görülürse topuk/damak oturtma işlemi tekrarlanmalıdır.
Lastiğe hava basılması esnasında sırt
bölgesi istikametinden yaklaşılmalıdır.
Balans
Özellikle şantiye ortamında monte edilen lastiklerin balans yapılmadıklarını bilmekteyiz. Lastiklerin balanssızlığını şantiyelerde yol koşullarına ve seyir hızlarının düşük olmasına bağlı olarak anlamak pek kolay olmasa da her lastiğe balans yapılması çok önemlidir. Yapılacak olan balans,
hem konforlu bir sürüş sağlayacak hem de lastiklerin düzensiz aşınmalarını buna bağlı olarak da erken aşınmasını önleyecektir. Şantiye ortamlarında bile basit balans kont-
47
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Araç Üzerine Montaj
Araç üzerine montaja başlanmadan jantın poryaya oturma
bölümünün, porya üzerinin ve
bijonların temiz ve pürüzsüz olmasına dikkat edilmeli, herhangi bir pas, çapaklanma ve istenmeyen kirlenme varsa mutlaka
temizlenmelidir. Gerekli temizlik yapıldıktan sonra porya geçiş bölümüne ve jantın poryaya
geçen kısmına mutlaka su bazlı kaydırıcı sürülmelidir.
Jant poryaya takıldıktan sonra porya ile jant arasında boşluk
olup olmadığı kontrol edilmeli ve
boşluk olması durumunda eğriliğin jant veya poryada olup olmadığı tespit edilmeli ve eğri
olan aksam düzeltilmeli veya
değiştirilmelidir. Aksi durumda
jant düzgün dönemeyeceğinden otomatikman balans bozukluğu gibi bir durumla karşı karşıya kalınacaktır. Araçta kullanılan
bijon somunları havşalı ise bijonun diş başlangıcına bir damla
10 numara yağ sıkılmalıdır; havşalı değillerse bijon diş başlanrolü tabir edilen sabit döner bir aparata (dik olarak) jantlı lastik bağlanıp iki kez lastik 180° döndürülüp bırakıldığında ağır olan kısmın aşağıya
geleceği kolayca görülebilir. Bu durumda biraz vakit alsa da lastik, jant sabit tutularak çevrildiğinde balanssızlığa en yakın bir sonuç alınabilir. Balansın araç sürüş konforu sağladığı
ve lastikte düzensiz aşınmaları önlediği bilinmekte, ancak birçok serviste genelde kamyon/
treyler grubunda “seyyar balans” tabir edilen
“on-car balancer” makineleri ile yapılmaktadır.
Bu tip balans makineleri statik balans yapmaktadır. Doğru balans için önce sabit balans denilen makinede dinamik balans yapılmalı, araca monte edildikten sonra statik balans yapılmalıdır. Günümüzde özellikle kamyon/treyler
gurubunda ön lastiklerin balans yapıldığı, diğer lastiklerin pek önemsenmediği görülmektedir. Tüm tekerlere balans yapılması durumunda aracın yakıt sarfiyatının azaldığı ve lastiklerin daha uzun Km. yaptıkları tecrübelerle sabittir. Janta monte edilmiş kamyon/treyler lastiklerinde balans ihtiyacı olmayan hiçbir lastiğe bizler tarafından rastlanmamıştır.
48
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
gıcına ve somunla yüksük arasına bir damla 10 numara
yağ sıkılmalı ve yüksüğün rahat dönüp dönmediği kontrol
edilmeli ve herhangi bir sıkışma söz konusu ise yenisi ile
mutlaka değiştirilmelidir. Tüm bijonların boşlukları alındıktan sonra bijon sayısına göre belli bir sırada mutlaka Tork
anahtarı ile aracın teknik verilerinde belirtilen tork değerleri ile bijonlar sıkılmalıdır.
Günümüzde yaygın olarak kullanılan havalı bijon tabancalarının darbeli(çekiçli) sistemle çalıştıkları bilinmektedir. Zaman tasarrufu sağlaması ve işi kolaylaştırması açısından söylenecek hiçbir söz olmaması ile birlikte bu tip
tabancaların çalışma özellikleri (sıkma tork değerleri) 20002200 Nm. arasındadır. Günümüzde yaygın olarak kullanılan
araç markaları incelendiğinde hiçbir markanın bijon tabancaları değerlerinde bijonların sıkılmasını kabul etmedikleri
görülür. Ayrıca bijon tabancasını kullanan kişinin sıkıştırma
esnasında bijon üzerinde bijon tabancasını ne kadar beklettiği ile doğru orantılı olarak sıkıştırma tork değerlerinin
farlılık gösterdiği ve beklenenin üzerinde bir tork değerlerine ulaşıldığı unutulmamalıdır. Bu tip araçların bijon sökme
esnasında ve bijon boşluklarının alınması esnasında (sıkıştırma anında tabancanın tork seviyesi minimuma indirilerek
ve bijon somunları el ile birkaç diş sıkıldıktan sonra) kulla-
50
nılması zaman tasarrufu açısından faydalı olacağına inanıyoruz. Pratikte pek itibar edilmez ise de en son sıkmanın
tork anahtarı ile yapılması tavsiye olunur. Bijon olarak kullanılan malzemelerden yaygın olanlarının (sadece malzeme değeri olarak) sıkılma tork değerleri aşağıdaki gibidir.
BİJON DİŞ TİPİ
TORK (Nm.) DEĞERİ
M18 x 1.5
340 – 400
M20 x 1.5
380 – 450
M22 x 1.5
610 – 675
7/8" – 11 BSF
540 – 660
7/8" – 14 UNF
640 – 700
Gereğinden fazla sıkıştırılmış bijonların uzama göstereceği ve en önemlisi zayıflayacağı bilinmelidir. Fazla sıkılması aynı zamanda jant et kalınlığının incelmesine ve bijon somunlarının temas etmediği bölgelerle kalınlık farkı oluşturduğu sökülmüş bir jant incelendiğinde kolaylıkla görülebilir. Eşit seviyede sıkılmayan bijonlar, araç kullanımı esnasında titreşimlere sebep olacağı gibi gereğinden fazla uzamalar ve aşırı sıkıştırmadan kaynaklanan jant et kalınlıkları değişkenliği, hiç arzu edilmeyen bijon kesilmelerine ve jant kırılmalarına neden olacaktır.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
ARAÇ MARKASI
BİJON CİNSİ
HAVŞALI Nm
HAVŞASIZ Nm
TRILEX
MERCEDES
M14 x 1,5
170
170*
**
MERCEDES
M18 x 1,5
250
250*
**
MERCEDES
M20 x 1,5
300
300
**
MERCEDES
M22 x 1,5
450
600
**
MAN
M18 x 1,5
**
390
**
MAN
M20 x 1,5
**
475
**
MAN
M22 x 1,5
**
575
**
SCANIA
7/8" - 11 BSF
450 - 550
540 - 660
**
VOLVO
M20 x 1,5
**
520 – 580
**
VOLVO
M22 x 1,5
**
570 – 630
**
VOLVO
7/8" - 14 UNF
**
640 – 700
**
IVECO
M18 x 1,5
**
335 - 410
**
IVECO
M20 x 1,5
**
440 - 540
**
IVECO
M22 x 1,5
380 - 450
580 - 650
**
DAF
M18 x 1,5
**
340 - 400
270 - 300
DAF
M20 x 1,5
280 - 350
450 - 520
320 - 350
DAF
M22 x 1,5
**
700
**
DAF
M22 x 2
380 - 460
**
**
TRAILER
M14 x 1,5
110 - 120
**
**
TRAILER
M18 x 1,5
270
320
**
TRAILER
M20 x 1,5
350
450
**
TRAILER
M22 x 1,5
450 - 500
630 - 650
**
TRAILER
M22 x 2
430
**
**
*Yaylı rondela ile kullanılan düz somunlar
Yukarıdaki tabloda günümüzde tercih edilen araçların
tork (Nm.) değerleri verilmiştir;
Jantların imalatında; RST 37-2, RST 44-2 ve RST 52-3
demir karbon çelikleri kullanılmaktadır. Üreticiler, son zamanlarda jantların “göbek” tabir edilen kasnağı taşıyan bölümünü güçlendirilerek daha kuvvetli ve dayanıklı olduğunu söyledikleri (ticari olarak herkül ve mega herkül olarak
adlandırılan) jantları pazara sunmaktadırlar. Güçlendirilmiş
göbek yapısına sahip bir jantın kırılma olasılığının standart
janta göre daha düşük olacağı gerçeğine itirazımız olamaz,
bizlerin sorgulaması gereken güçlendirilmiş jantı araç üzerine ne ile bağladığımızdır. Araç üstünde gelen bijonların
güçlendirilmesi ne kadar yapılabilir, bu güçlendirme yapılsa bile bijon sıkıştırılmasındaki tork seviyesi ne kadar değişir ve bunları yapmak bizlere ne kazandırır? Bu hesaplamaları ne kadar yapmaya çalışsak ta birçok öğenin üzerinde
çok fazla oynayamayacağımız gerçeği ile karşılaşırız. Örneğin ; M20x1,5 bijon yerine M22x1,5 bijon kullanabilsek, ortalama 100 Nm. daha fazla sıkıştırma elde edebiliriz. Burada
asıl sorulacak soru, 100 Nm. Sorunumuzu çözebilecek midir? Bize göre cevap hayır; jantı ne kadar güçlü imal ederseniz edin jantı araç üzerinde tutan bijonların akıbeti ne olacaktır, sadece göbek kısmı güçlendirilen jantın kasnak bölümü aracın yükünü taşımaya ne kadar dayanabilecektir, bütün bunları halledebilmiş olsak bile janta monte edilmiş lastiğin topuk bölgesini nasıl koruyacağız sorularını kendimize
sormalıyız. Günümüzde sık kullanılmaya başlanan ve “tubeless” jant olarak adlandırılan jantlar; 15° jant olarak isimlendirilir. Bu tip jantlarda kullanılan lastiklerin de topukları (Las-
52
tiğin janta oturduğu bölüm) 15° dir. Kullanım esnasında aşırı yükten kaynaklanan topuk açısı değişiklikleri; hem lastiğin ilk ömrünün kısalmasına hem de ikinci ömrünün (kaplama) olmamasına neden olacağından beklentiler ile gerçekleri çok iyi tartmamız gerekmektedir. Günümüzde şantiyelerde en çok tercih edilen kamyonları incelediğimizde, yüklü ağırlıklarının 32 – 40 ton arasında olduğunu görürüz. Bu
araçlar genelde 6x4 veya 6x2 araçlardır. Bir miktar 8x4 araç
şantiyede kullanıma girse de bu araçların kapasitesi maksimum 42 tona çıkacağı açıkça görülebilir. Boş aracın ağırlığının 15-16 tonlarda olduğuna göre taşıyacakları yükün ne kadar olacağı malumdur. Benim bildiğim kadarı ile bu hesaplara uyan hiçbir şantiye görülmemiştir. Karşılıklı yapılan görüşmelerde bu miktarlarda yük taşındığında “zarar” edileceğinin altı firmalar tarafından kalın çizgilerle çizilmektedir.
Aslında haksız olduklarını da düşünmüyoruz ancak; şantiyelerde yaygın kullanımı olan iki ebat lastik olduğu görülür.
315/80R22.5 ve 13R22.5 ebatlı lastiğin (6x4 veya 6x2 araç
hesabıyla) 34-35 ton yüklü ağırlık taşımaları öngörüsü olmasına karşılık , şantiye kullanımlarına bakıldığında bu rakamların neredeyse %50 fazlasının yüklendiğini görürüz. Hal
böyle olunca çözümün sadece jantın güçlendirilerek çözülemeyeceğini kabul etmemiz gerçeği ortaya çıkar. Kesin çözümün tersten yani aracın yere temas eden yegane parçası
olan lastiklerden başlayıp jant, bijon, porya, dingil, makas,
amortisör, körük, bağlantı elemanları ve şasinin güçlendirilmesi silsilesini takip ederek gerçekleştirilmesindedir.
Ali Rıza SOYLU
TEMA LASTİK ENDÜSTRİ A.Ş.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Hidrolik
Sistem
Performansını
Etkileyen
Faktörler
Son 40 yıldır hidrolik sistem kullanımı oldukça
gelişmiştir. Daha güçlü, hızlı ve çok yönlü kullanım,
gelişmiş hidrolik çeviriciler ve sistem kontrolleri
sayesinde gerçekleşmektedir. Bilineceği üzere
ağır yükler, hızlı çevrimler büyük kapasiteli ve
yüksek basınçlara çıkabilen pompalar gerektirirler.
Ancak yüksek basınçta çalışan sistem elemanları
yüksek gerilmeye maruz kalır. Bundan dolayı arıza
sayısını azaltmak ve çalışma ömrünü artırmak için
hidrolik sistem dolayısıyla hidrolik pompa bakımı,
her geçen gün daha da önem kazanmaktadır. En
çok karşılaşılan pompa arızalarının % 80'i hatalı
çalıştırma ve bakımdan oluşmaktadır.
54
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Bilgi ‘güç’ dür denir. Bu, Hidrolik Sistemlerde arıza tespiti ve bakımda doğru bir tespittir. Ancak arızalarla ilgilenen
birçok kurumda çalışan kişilerin hangi seviyede bilgi sahibi olmaları gerektiği bilinmediğinden endüstriyel bakım kurumlarında durumu iki grupta ele almamızda yarar vardır.
Birinci gruptakiler, hidrolik arızalarla ilgilenenler olup bakım konusunda kalifiye olmaları gerekirken ikinci gruptakiler, yaklaşık %90’nını kapsayan grupta genel bakım onarım
grupla ilgilenenler bu söz konusudur.
Hidrolik sistemde % 10’luk grupta olup arıza tespitinde
uğraşı vereceklerin bilgi ve uzmanlık açısından aşağıdaki
özelliklere sahip olmaları gerekir.
Uzmanlık açısından değerlendirildiğinde,
a. Sistemde oluşan problemlerin tanımlanması.
b. Basınç dengeli pompada basınç ayarı.
c. Hidrolik sistemde arıza tespiti.
d. İmalatçı tavsiyelerine uygun eleman kullanımı.
e. Koruyucu bakım programının geliştirilmesi.
f. Devre elemanlarının bakım ve değişimi.
g. Hidrolik sisteme sıvı takviyesi.
h. Devrenin %100 profesyonellikle kontrolü.
Bilgi açısından değerlendirildiğinde,
a. Filtreler (fonksiyon, uygulama alanı ve montaj şekilleri).
Şekil 1. Bir Hidrolik Devre Çevriminin Gösterimi
rübelere göre hazırlanmış mevcut kayıtlar incelenip çözüm
aranması uygun olacaktır. Hidrolik sistemlerde bakımın yetersizliği eleman ve sonuçta sistem arızasına yol açacaktır. Hidrolik sistemde doğru bakım iki alanda yapılabilir. Birincisi koruyucu bakım ikincisi ise düzeltici bakımdır. Hidrolik devrelerde arıza belirlenmesinde koku, temas, gözleme
ve dinleme etkinliklerinden yararlanılırsa çözüme daha çabuk ulaşılacaktır. Sistemde duyulacak anormal koku sistemin herhangi bir noktasındaki kuru sürtünmenin habercisi
olabilir. Temas, sistem sıcaklığını belirlemede en güzel metottur. Zira çalışanın eliyle dayanabileceği sıcaklık bellidir,
rahatsız edici sıcaklık arıza belirtisi olabilir. Yapılacak gözlemlerde arıza nedeni olabilecek sıvı kaçağı, dinleme ile
alışılmamış sesler tespit edilebilir.
b. Tanklar (fonksiyon ve uygulama alanları).
Tablo 1. Hidrolik Pompa Arıza Dağılımları [8]
c. Basit hidrolik sistemin çalıştırılması
Arıza Kaynağı
Arıza Yüzdesi (%)
d. Hidrolik sistemlerin temizlenmeleri.
Dizayn
-2
İmalat
-6
Montaj
-12
Çalıştırma ve Bakım
-80
e. Hidrolik yağlama prensipleri.
f. Hidrolik sistemlerde koruyucu bakım teknikleri.
Hidrolik sistemlerde arıza arama karmaşık olabilir. Bir
miktar bilim ve bir miktarda sanat içerir. Arıza tespiti süre
uzamasına ve gereksiz onarım ve parça değiştirmeye neden olabilir. Pahalı hatalardan kaçınmak için doğru ekipman seçimi ve mantıksal yaklaşım şarttır. Arıza aramaya
kolay işlemlerin kontrolu ve bunların ortadan kaldırılmasıyla başlamalıdır. Hidrolik devreler bir gecede arıza yapmaz.
Yani arıza yapacağı genelde çok önceden kendini belli
eder. Sorun tavsiye edilenlerle giderilemiyorsa mutlaka bir
bilene sormakta yarar olacaktır. Doğru takım kullanılarak
bakım onarımı yapılacak hidrolik sistem elamanlarının iyice tanınması gerekir. Bunun için verili tavsiyelere uymanın
yanı sıra devre elamanlarının iyice anlaşılmış olması gerekir
Birçok endüstriyel kuruluş bakım onarım grubunun hidrolik sistemlerde arıza tespiti ve giderilmesi için yüksek maliyetlere katlanırlar. Çalışmalar koruyucu sistem arızalarına
odaklanacak olursa arıza tespiti için daha düşük maliyet ve
süre ortaya çıkar. Genelde hidrolik sistem arızalarıyla karşılaşılınca sorunu baştan incelemek yerine daha önceki tec-
Hidrolik Pompa Arızaları
Hidrolik Pompada görülecek arıza nedenleri
Pompa hidrolik sistemin kalbidir. Pompa arızalarının
imalat hatalarından dolayı olduğunu söylemek genelde
doğru olmaz. Pompa arızaları çoğu zaman sistemdeki bir
başka elemana ait elaman arızasının belirtisi olabilir. Arızalardan korunma pompa dolayısıyla sistem verimini artıracaktır. Pompa arızalarının yaklaşık %85-95’i aşağıdaki nedenlerin bir veya daha fazlasından dolayı ortaya çıktığından bunların detaylı analizinde yarar vardır.
a. Köpüklenme ve havalandırma
b. Kavitasyon
c. Kirlilik
d. Sıvıdaki oksidasyon
e. Aşırı basınç artışı
f. Hatalı sıvı viskositesi
55
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
3. Hızlı Basınç tahliyesi
Yüksek basınç şartlarında eriyebilir hal düşünülürken
hızlı basınç tahliyesi havanın eriyebilmesini durduracağından dışarıya atılması zorlaşacaktır. Hızlı basınç tahliyesine
neden olarak borudaki keskin köşeler veya pompa girişinde, ölçüm valflerinin aşırı çıkışında ve orifislerdeki vakum
ve basınçlı tanktan gelen giriş hattındaki aşırı basınç düşümü gösterilebilir. Bazı hallerde ise negatif emme düşüsünün ortadan kaldırılması gerekir. Hatta bazı hallerde giriş
basıncını artırmak için aşırı doldurma pompasından yararlanıldığı görülmüştür. Hızlı basınç tahliyesi ve girişteki akış
sorunlarını azaltmak için mümkün olduğunca boyutlarında
anormal değişikliklere müsaade edilmemelidir.
4. Tank da yeterli sıvı bulunmaması
Tankdaki sıvı seviyesi düşükse sisteme geri dönüşe kadar havanın serbest kalması için süre yeterli olmayabilir. İlave olarak, düşük sıvı seviyesi vortex oluşumuna neden olabilir.
5. Hidrolik sistem kaçakları
Salmastra ve emme hattındaki bağlantılardan ve akümülatördeki gaz kaçaklarından hidrolik sıvıya hava emilebildiğinen sıvı tanka geri döndüğünde aşırı köpüklenme görülebilir.
6. Hareketli parçalar
Krank, dişli çark dişleri ve kaplinler aşırı derin veya kısa
olması sıvı içine hava emdirebilir.
a. Köpüklenme ve Havalandırma
Bir miktar köpüklenme beklenirse de aşırı köpüklenme,
pompa girişine hava aktarılacağı bununda sıkıştırmayı düşüreceği ve ayrıca hidrolik sıvıda dolayısıyla elemanlarda
hareket hızını düşürecektir. Sonuçta kavitasyon oluşumu
da görülebilir. Köpüklenmeye neden olarak,
1. Geri dönüş hattının hatalı yerleştirilmesi
Köpüklenmeyi düşürmek için geri dönüş hattı tank sıvı seviyesinin altına indirilmelidir. Bunun yerine geri dönüşün eğik
bir plaka veya bir elek üzerine yapılması tavsiye edilebilir. Tanka geri dönen sıvının taşıdığı havayı atabilmesi için zamana
ihtiyaç duyulacaktır. Zaman gereksiniminden dolayı geri dönen sıvının pompa emme borusuna ulaşmaması için geri dönüş ile emme arasına baffle plakaları (setleri) konulmalıdır.
2. Hatalı boyutta tank seçimi
Tank küçük ve yeterince derin değilse sıvının taşıdığı
havayı atabilmesi için zaman sorunu ortaya çıkacaktır. Bunun için sisteme uygun tank için yapılacak hesaplamaların
yanı sıra sıvı seviyesi ile tank üst kapağı arasında %15 lik
hacimsel boşluk bırakılmalıdır.
56
7. Sıvı Viskositesi
Yüksek viskositeli sıvılar düşük köpüklenme eğilimini
göstermelerine rağmen genelde köpüğe karşı büyük kararlılık gösterirler. Yüksek sıcaklıklarda veya düşük viskositeli sıvı kullanımı köpük kararlılığını azaltabilir ve hava tahliyesini kolaylaştırır.
8. Hidrolik sıvının oksidasyonu
Viskosite artımına ilave olarak oksidasyon ürünleri köpüğü daha kararlı hale getirebilirler.
9. Kirlilik
Sıvıda olabilecek kirlilik köpüklenmede ortak nedendir.
İyi dağılmış pas ve kabuk köpüklenme eğilimini artırır. Mineral esaslı hidrolik sıvılara deterjan ilavesi su ile olacak kirlenmeyle köpüklenmeyi kararlı hale getirebilir. Diğer sıvılarla olacak kirlilikte köpüklenmeye neden olacaktır.
Havalandırma ve Hava girişi;
Daha önce bahsedilen köpüklenme kaynaklarına ilave olarak, sisteme herhangi bir şekilde katılacak hava sıvıya hava girişini hızlandıracaktır. Bunun için aşağıda yazılı 4
ayrı maddeyi özenle incelemelidir.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
1. Havanın eriyebilirliliği, Sıvıda ve havada eriyebilirliği
sıcaklık ve basınçla artacaktır.
2. Mekanik katkı
Sisteme hava girişi negatif basıncın mevcut olduğu
noktalarda artacaktır.
3. Sistemde hatalı tahliye, Havayı tahliye etmede sorun
olduğu sürece sıvıya hava emilmesi kolaylaşır. Hava
sıkışması, sistemin doldurulması sırasında oluşur.
4. Uygun olmayan takviye düzeni, çalkantıları ve hava
emilmesini kolaylaştıracaktır
b. Kavitasyon
Kavitasyon sıvının çok soğuk olması ve sıvı viskositesi
oldukça yüksek olduğunda oluşacaktır. Bu sıvı içinde boşluklara neden olacaktır. Aşırı sıvı boşluklarına ilave olarak
düşük pompa kapasitesi, tesisattaki ve süzgeçdeki daralmaların da kavitasyona neden olacağı bilinmelidir.
c. Kirlilik
Kirlilik
Oluşacak Hasar
Yağ filmi oluşumuyla katıların karışmasına,
Pislik
Sert partikül aşınmasına,
Küçük partiküllerin parlatma aşınmasına,
Yuvarlanan elemanlı yataklarda yorulma
arızasına neden olur.
Su
Üniform olmayan sıvı filmi oluşturur.
Metal talaşlar yağ filmine girmektedir.
Kimyasal
maddeler
Korozyona ve yağın bozulmasına neden olur.
Hatalı sıvı
kullanımı
Hidrolik pompaların dizayn değerleri dışında çalışma basınçlarını artırmamak gerekir. Aşırı basınç elemanlar üzerinde ek yük getirerek erken arızlara neden olacaktır.
Aşırı basınç, elemanlardaki arızadan oluşabilir. Aşırı basınç
için genelde iki olasılık söz konusudur. Bunlar sırasıyla, Relief valfdeki arıza veya relief valfin yüksek basınca ayarlanması şeklindedir.
f. Viskosite
Viskosite düşükse yağ filmi çok ince olacaktır.
Tavsiye edilenin dışında yüksek viskositeli sıvı kullanımı
kavitasyona, sistemde aşırı basınç düşümüne ve verim düşüklüğüne neden olabilir. Sıvı viskositesi çok düşükse kaçak
artacak, basınç tutmada kararsızlık belirecek, kontrol zorlaşacak veya kaçaktan dolayı volümetrik verim düşecektir.
Tavsiye edilen viskosite değerlerinin dışına çıkılmamalıdır.
Viskosite yüksekse pompa verimi düşecektir.
Hidrolik kumandalı sistemlerle yapılacak uğraşılarda
aşağıdaki tavsiyelere uyulmasına yarar vardır.
Atıklarının birikimi sıvının bozulmasını
hızlandırır.
Yatak yüzeylerini bozabilir.
Katkı maddeleri kimyasal yönde aktif ise
korozyon oluşur.
d. Sıvıdaki Oksidasyon
Sıvıların çalıştıkları süre içinde oksidasyondan dolayı asit ve sludge oluşturmaları olağandır. Yüksek sıcaklıkla bunun artacağı söylenebilir. Hidrolik sıvılarda çalışma
sıcaklıkları kullanıma göre değişeceğinden bazı konuların ana hatlarıyla bilinmesinde yarar olacaktır. Hidrolik devrelerde maksimum çalışma sıcaklığı 65oC civarında tutulmalıdır. Ancak daha yüksek sıcaklıklarda çalışmalar tespit
edilmiştir (80o-90o)C. Yüksek sıcaklıklarda çalışmada sıvının bozulması dikkate alınarak sık değiştirilmesinde yarar
58
e. Aşırı Basınç Artışı
Paslanmaya neden olur.
İmalat atıkları
Aşınma
atıkları
vardır. Isı eşanjörü görevini yapamadığında sıvıda yapışkanlık artacağından her türlü valfde iş görememezlik sorunu belirecektir. Buda bilindiği üzere sistemin çalışamaması
ve düzensizlik anlamındadır. Hidrolik sistem problemlerinin
başında sıvı oksidasyon artıklarının birikmesi gelir. Emme
filtresinin tıkanması çok görülen sorunlardandır ve pompa
ömrünü %50 azaltıcı etkisi vardır.
t )JESPMJL TJTUFNEF ZBQ‘MBDBL ÎBM‘ĆNBMBSEB NVUMBLB
göz ve elbise kullanılması gerekir.
t (àÎàOJUFMFSJZMFVĄSBƑME‘Ą‘OEBFMFLUSJLBL‘N‘HFÎJSFO
mücevharat vb. kullanılmamalıdır.
t )JESPMJLT‘W‘ZBOH‘OBZPMBÎNB[VZHVOLVMMBO‘MNB[TB
yanma veya deride sorun yaratabilir.
t #BT‘OÎ BMU‘OEBLJ T‘W‘ EFSJEF DJEEJ ZBSBMBONB WFZB
ölüme neden olabilir.
t )JESPMJLTJTUFNMFSJONVUMBLBJNNPCJMJ[FPMNBT‘HFSFkir. Elektrik bağlantıları kesilmelidir.
t #BL‘N POBS‘N T‘SBT‘OEB TJTUFNEF CBT‘OD‘O NVUMBLB
düşürülmüş olması şarttır. Pistonun negatif konumda
kilitleme düzeninin devrede olması gerekir.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Tablo 2 Hidrolik sistemlerde görülecek arızalar ve giderme yolları
Arıza türü
Çareler
Pompa sesli çalışmaktadır.
Sisteme hava girmektedir.
Sıvı seviyesi uygun olmalı, salmastra/boru ekleri, hava emilebilecek noktalar
kontrol edilmelidir.
Sıvıda hava kabarcıkları vardır.
Sıvı seviyesi düşük veya geri dönüş borusu sıvı üst seviyesi üstünde ise hava
kabarcıkları oluşur.
Filtre veya süzgeç çok kirli, filtre küçük seçilmiştir.
Yeterince debi için temiz tutulmalıdırlar. Filtre kapasitesi kontrol edilmelidir. Orijinal filtrenin küçük kapasiteli değiştirilmemiş olmalıdır. Çamur oluşmaması için
sıvı kalitesine özen gösterilmelidir.
Pompa dönüş hızı çok yüksektir.
Tavsiye edilen değeri belirleyiniz. Kasnak ve dişli boyutlarını kontrol ediniz.
Pompa-Çeviricide salgı vardır.
Salgı kontrolu yapınız. Eksen kaçıklığına sıcaklık değişimi neden olabilir.
Aşırı Isınma tespit edilmiştir.
Sıvı viskositesi çok yüksektir.
Sıvı tavsiyelerini gözden geçiriniz. Viskosite ile ilgili şüphe halinde tüm sistem
sıvısı yenilenmelidir.
Çıkış basıncı çok yüksektir.
Viskosite de sorun yoksa sorun relief valfinden olabilir. Yeni ayar gerekecektir.
Sıvı soğutucu tıkanmıştır.
Basınç hava ile açamazsanız solvent denenmelidir.
Debi düşüktür.
Düşük debiden dolayı taşınabilecek ısı miktarı düşeceğinden sıvı sıcaklığı artacak ve bozulma bilhassa soğutucu olmayan sistemlerde hızlanacaktır.
Pompa sıvı basmamaktadır.
Pompa dönüş yönü hatalıdır.
Sistem derhal durdurulmalıdır. Bu durum bazı pompa gövdelerinde hasar yaratmaz. Ancak, kasnaklar, dişliler, bağlantılar kontrol edilmelidir.
Giriş tıkanmıştır.
Depo ile pompa arasındaki tesisatı, filtreleri ve süzgeçleri kontrol ediniz.
Sıvı seviyesi düşüktür.
Emme boru girişinin su seviyesi altında olmalıdır.
Giriş hattında hava vardır.
Pompada hava olması ses üretimini hızlandıracaktır.
Pompa dönüş hızı düşüktür.
Pompalar imalatçı tavsiyelerine göre çalıştırılmalıdır.
Sistem basıncı düşüktür.
Relief valf ayarı düşüktür.
Ayar düşükse sıvı doğrudan tanka geri dönecektir.
Sistemde kaçak vardır.
Tüm sistemde kaçak kontrolu yapılmalıdır.
Kontrol valfi hatalıdır.
Gerekmedikçe açık merkezli valf kullanılmamalıdır. Direnç halinde tanka geri
dönüş olacaktır.
Hidrolik devrelerde Akış kontrol, basınç düşürücü, relief
valfler, ses sorunu, hava sorunu ve aşırı sıcaklık için hazırlanmış algoritmalar düzenlenerek çözüm aranabilir.
Sistemde Aşırı Sıcaklık
60
Sistemde Hava Sorunu
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
62
Sistemde Ses Sorunu
Hidrolik Sistemde Basınç Düşürücü Valfin Kontrolu
Relief Valfler için Sistemin Kontrolu
Hidrolik Sistemde Akış Valfinin Kontrolu
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Sonuçlar
Hidrolik devrelerdeki arızaları birçoğu benzer semtomlar gösterir. (Kademeli veya
ani basınç düşümü, silindirlerde hız düşümü gibi) Aslında
silindirler küçük yüklerde durabilir veya hiç hareket etmeyebilir. Çoğu zaman pompada
üretilen ses güç kaybı sonrası
ortaya çıkabilir. Bu durum bilhassa basınç artışı sırasında
çok görülür. Pompa, relief valf,
yön valfi veya silindir gibi herhangi bir ana elemanda arıza
oluşabilir. Gelişmiş sistemlerde görülecek arızalar için kalifiye teknisyen gerekir. Bir çok
firma kullandıkları hidrolik sistemlerde ortaya çıkabilecek
arızaları tespit ve giderek için çalıştırdıkları personelin eğitimi için maliyetli yatırımlar yaptıkları için arıza tespiti için küçük zaman aralığında ekonomik çözüm bulmaları daha kolay olur. Genelde hidrolik sistemlerde tam anlamıyla gerçekleştirilmeyen bakım eleman veya sistem arızalarına yol
açar. Bir hidrolik sistemde iki tür uygun bakımdan söz edilir. Birincisi, koruyucu bakım iken ikincisi düzeltici bakımdır.
Son 25 yıldır büyük gelişme gösteren hidrolik sistemler için
arızaların tespitinde ve bunların giderilmesinde tecrübelerin katkısı oldukça büyüktür. Ayrıca kalifiye eleman çalıştırılması arıza tespiti ve giderilmesi için gerekli süreyi azalttığından maliyet düşürücü olmaktadırlar.
Hidrolik sistemlerin bu günkü anlamda kullanıma açıldığında yapılan bakım doğrudan arıza noktasının belirlenmesine dayanmaktaydı ve arıza sonunda durdurulmayı takiben çözüm araştırılırdı. Günümüzde kullanılan üstün vasıflı makinalar ve seri üretim ile endüstrinin arızadan dolayı maliyet artışı olacağından zaman kaybetmesi pek düşünülmemektedir. Günümüzde kullanılan. Sistem arızalarında
ortak nedenler sırasıyla,
-Tıkanmış ve kirli filtreler, tankda yeterli sıvı bulunmaması, keçelerden sıvı kaçağı, kavitasyona neden olan ve sonunda pompa hasarına neden olan gevşek giriş bağlantıları, uygun olmayan sıvı kullanımı, -Aşırı sıcaklık ve -Aşırı yağ
basıncı şeklinde sıralanabilir.
Özetlenmeye çalışılan problemlerin birçoğu koruyucu
bakımla yenilmesi mümkündür. Sistem dizaynı ise ayrı bir
kritik görüşdür. Sorunsuz çalışma için her elemanın uygun
dizaynı şarttır.
64
Kaynaklar
t Eaton, Hydraulic Hints and Trouble Shooting Guide, General Product Support, 08/1996
t $BUFSQJMMBS*OD'VOEBNFOUBMTPG"QQMJFE'BJMVSF"OBMZTJT
Module 4, Analyzing Wear,
Caterpillar Inc, Peoria IL
t $BUFSQJMMBS*OD)ZESBVMJD1VNQTBOE.PUPST"QQMJFE'BJlure Analysis, Analyzing Wear,
Caterpillar Inc, Peoria IL
t %BOGPTT 'MVJE 1PXFS 'BJMVSF "OBMZTJT)ZESBVMJD (FBS
Pumps, Danfoss, Racine
t (PGSFZ % 3FDPHOJUJPO BOE 4PMVUJPO PG 4PNF $PNNPO
Wear Proplems Related to
Lubricants and Hydraulic Fluids, Society of Lubrication Engineers, Park Ridge, IL, UK, 1996
t -FNCFSHFS 4 5PUUFO &( +PIO $SBOF /" (SPPWF
Illinois-Union Carbide Corparation,
5BSSZUPXO/FXZPSL
t 1BODBS:)JESPMJL%FWSFMFS***0(Ã.àI.JN'BL,PSVma Derneği tarafından Basılmış,
%FST/PUMBS‘ćML#BTL‘
t 7JDLFST*OD1VNQ'BJMVSF"OBMTZTJT5SPZ.*
t 7JDLFST (FOFSBM 1SPEVDU 4VQQPSU &"50/ 5SPVCMFTIPPting in Hyd. Systems, 2006
t :BNBHVDIJ"5SJCPMPHZPG)ZE1VNQT"NFSJDBO4PDJFUZ
for Testin and Materials, 1996
Prof. Dr. Yaşar PANCAR - Mak. Yük. Müh.
Yrd. Dr. Doç. Hayriye Sevil ERGÜR- Mak. Yük. Müh.
ESKİŞEHİR OSMANGAZİ ÜNİVERSİTESİ
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Ağır Hizmet
Uygulamalarında
Kullanılan
Sızdırmazlık
Elemanlarında
Yenilikler
Ağır hizmet uygulamalarının başlıca örnekleri madencilik, gemi, iş
makineleri ve inşaat, demir-çelik
gibi endüstrilerde bulunmaktadır. Bu uygulamaların ortak
noktası daha zorlu çalışma
koşullarıdır. Bu çalışma koşullarına uygun sızdırmazlık elemanlarının tasarımı ve doğru
sızdırmazlık sistemlerinin kurulması bu sistemlerin başarısı için kritik bir öneme sahiptir. Bu bildiride ağır hizmet uygulamalarında başarısı kanıtlanmış ve yenilikçi sızdırmazlık sistem çözümleri derlenmiş ve bu çözümlerin çeşitli çalışma koşullarındaki avantajları test değerleriyle birlikte
sunulmuştur.
1. Giriş
Ağır hizmet sanayi; diğer sanayilere ara ürünler hazırlayan ve genel olarak zorlu çalışma koşullarına sahip çalışma alanlarını içerir. Yüksek kapasitelerde üretim gerçekleştirme zorunluluğu olan bu sektörde ağır çalışma şartlarına rağmen üretimin durması kabul edilemez bir durumdur. Bu sebeple ağır sanayiye hizmet ve ürün sağlayan firmaların yüksek kalite anlayışı ve sorumluluk sahibi olmaları önem arz etmektedir.
68
Bu bildiride sızdırmazlık elemanları malzemelerindeki gelişmeler, sektöre ait özel tasarımlar, yüksek verimlilik
sağlanılan uygulama şekilleri ve test sonuçları içeriğin ana
başlıklarını oluşturacaktır.
1.1. Ağır Hizmet Sektöründe Kullanılan
Malzemeler ve Özellikleri
Tabii kauçuğun kürlenmesiyle başlayan sızdırmazlık
malzemeleri, günümüzde mühendislik plastiklerinin geliş-
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
tirilmesiyle geniş bir alan oluşturmaktır. Çok farklı alanlarda
ve uygulamalarda talepleri karşılamak ve istenilen performansları sergilemek ancak bu malzemelerin detaylıca
bilinmesiyle mümkündür. Bunun için ağır hizmet sektöründe kullanılan sızdırmazlık malzemeleri aşağıda verilmiştir.
1.1.1. Poliüretan
Son 20 yıl içinde poliüretan, geriye toplama özelliğinde
sağlanan iyileştirmeler sonucu sızdırmazlık elemanı üretiminde yaygınlaşarak kullanılmaya başlanmıştır. Poliüretan
genel olarak -30°C ile +100°C sıcaklık aralığında kopma,
yırtılma ve aşınmaya karşı mükemmel dayanıklılığa sahiptir.
Son yıllarda yapılan çalışmalarla yeni ürünlerde elde edilen gelişmelerin sonucunda sıcaklık kesintili olarak +120°C
ile -40°C'ye ulaşmıştır. Aynı zamanda kalıcı şekil değiştirme değerinde de iyileştirmeler sağlanmıştır. Mineral yağlar,
gresler, alifatik hidrokarbonlar, hava ve ozona direnci iyidir.
Polar solventlere, aromatiklere, fren sıvılarına, asit ve alkalinlere direnci zayıftır. Özellikle yüksek basınç sızdırmazlık
elemanı ve mil sıyırıcı olarak kullanılır.
Şekil 2. Yataklama Genişlik Hesabı [1].
b= F * f
d * Pt
(Emniyet Faktörü f = 2 olarak kabul edilir.)
Şekil 1. Poliüretan Malzemelerde Kalıcı Şekil Değiştirme
İyileştirmesi
1.1.2. Metal Olmayan Resin Katkılı Kompozit Malzemeler
Resin katkılı kompozit malzemeler genel olarak yataklama
elemanlarında kullanılmaktadırlar ve elastik yapıları sayesinde
çok daha iyi yataklama alanı oluşturmaktadırlar. Böylece sistemdeki radyal kuvvetlerin karşılanmasında daha başarılı olmaktadırlar. Yüksek elastik deformasyonlardan dolayı oluşabilecek eksen kaçıklıkları da dikkate alındığında, yük dağılımının yataklama bandında homojene yakın olması, kuru çalışmadan kaynaklanan problemlerin ortaya çıkmasını önlemektedir. Kompozit malzemelerin resin ile kaplanmış olması kullanım esnasında oluşabilecek parça kopmalarının önüne geçer.
Kompozit malzemeler resin katkıları ile özel dokulara sahiptir.
Bu nedenle sürtünme kuvvetlerini düşüktür. Diğer yataklama
elemanı malzemelerine göre çalışma sıcaklığı değişkenliklerinde ölçü stabilitesini son derece iyi korumaktadırlar. Günümüzde orta ve ağır hizmet silindirlerin kullanıldığı sektörlerde
yoğun olarak tercih edilmektedirler.
Yataklama bandı genişliği (b), eksene gelen dik yük (F)
ile yaklaşık iki olarak alınan emniyet faktörünün (f) çarpımının, milin veya pistonun nominal çapı (d) ile izin verilen yüzey temas basıncının (Pt) çarpımına bölünmesiyle hesaplanır.
Yataklama elemanının üzerine gelen radyal yükler hesaplanırken kaçıklıklar, eş merkezlilikten sapmalar, strok,
açısal sapmalar, silindir parçalarının elastik deformasyonları (yataklama elemanının ezilmesi, milin bükülmesi, silindirin
uzama ve kısalması) ve sistemin maksimum çalışma sıcaklıkları hesaba katılmalıdır. Bu nedenle hesaplamalar yapılırken mutlaka emniyet katsayısı (genelde 2 civarı kabul edilir)
belirlenmelidir. Uzun stroklu silindirlerde radyal yükler milin
bükülme dayanımı ve diğer faktörlerin izin verdiği kadar olması gerekmektedir.
1.1.3. Termoplastik Polyester Elastomer
Termoplastik polyester elastomerler, DuPont firmasının
ticari adını verdiği Hytrel, birçok parça ve komponent için
üstün bir bileşim sağlar. Hytrel kauçuğun esnekliğini, plastiğin mukavemetini ve termoplastiklerin kolay işlenebilirliğini bünyesinde birleştirmiştir. Bilinen enjeksiyon, şişirme ve
dönerek kalıplama teçhizatlarıyla kolaylıkla işlenebilen termoplastik elastomerleri ekstrüzyon ve döküm yapılabilir.
69
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Hytrel, düşük esneme yorgunluğuna sahip olması istenen ve geniş kullanım sıcaklığı gerektiren parçalar için idealdir. Yırtılmalara, kesiklerin esnemeyle büyümesine, sürünmeye ve aşınmaya karşı oldukça mukavemetlidir. Mekanik özellikleri, ihtiyacınız olan çekme ve eğilme mukavemetinin yanı sıra eşsiz tokluk da sağlamaktadır. Kimyasal
açıdan hidrokarbonlara ve daha birçok akışkana karşı dayanıklıdır.
Hytrel serisi, Shore D sertliği 30 ile 82 arasındaki cinsleri kapsamaktadır. Isı stabilizatörlü, alev geciktirici katkılı ve
şişirme cinsleri gibi özel cinsler de bu seriye dâhildir. Hytrel
serisinin, siyah pigment, UV koruyucu, hidrolize stabilizatörü, ısı stabilizatörü ve alev geciktirici gibi çeşitli katkı malzemeleri içeren cinsleri de bulunmaktadır [2].
1.1.4. PTFE
PTFE bilinen en düşük sürtünme katsayısına sahip olan
malzemedir. Düşük sürtünme katsayısı ve yüksek aşınma
dayanımı sayesinde kuru kuruya çalışabilir ve yüksek hız
gerektiren uygulamalarda, -200°C ile +260°C sıcaklık aralığında kullanılabilir. Alkalin metaller, yüksek basınç ve sıcaklıktaki klorotriflorür ve temel florinler hariç tüm kimyasallara karşı dayanımı oldukça iyidir. Sertliği ve esnekliği hidrolik uygulamalardaki kullanım için uygundur. Kullanılacağı uygulamaya göre cam elyafı, grafit, karbon, molibden di
sülfit ve bronz katılarak üretilip fiziksel ve mekanik özellikleri değiştirilebilir.
1.1.5. NBR
Sızdırmazlık elemanları uygulamalarının büyük bir kısmı
için önerilir ve çok yaygın bir kullanıma sahiptir. Nitril (NBR)
bir Butadien - Acrylo Nitril (ACN) polimerdir. Nitril karışımında Acrylo Nitril (ACN) (C3H3N) oranı %30 ile %50 arasında
değişmektedir. ACN oranındaki değişiklik, kullanılan karışımın mineral yağlar, gres ve yakıtlardaki hacimsel değişimini, gaz geçirgenliğini, elastisitesini ve geri toplama özelliğini değiştirir. Alifatik hidrokarbonlar (Propan, Bütan, Petrol)
mineral yağları, yağlama yağları, Grup H, HL, HLP tip yağlar ve gresler, HFA, HFB, HFC, bitkisel ve hayvansal gres
yağları ve diesel yakıtında oldukça iyi dayanım gösterir. Yakıtlar ve sanayi sıvıları için değişik karışımlar yapılmaktadır.
Standart nitril karışımı -30°C, +105°C'ye kadar kullanılmak
üzere önerilir. Kısa aralıklı çalışmalarda +120°C'ye kadar
kullanılabilir. Düşük sıcaklık dayanımıyla ilgili özel birleşimlerle -40°C'de kullanılabilir duruma getirilebilmektedir. Geri
toplama özelliğinin iyi olması sayesinde, sızdırmazlık elemanlarında yoğun olarak kullanılmaktadır.
1.1.6. POM
-40°C ile +110°C sıcaklık aralığında yüksek ölçü stabilitesi olan, aralıklı olarak +140°C'ye kadar çalışma sıcaklığına sahip bu malzeme, hidrolik ve pnömatik sistemlerde ya-
70
taklama elemanı malzemesi ve destek ringi malzemesi olarak kullanılır. Mineral yağlarda ve HFA, HFB tipi yağlarda
emniyetle kullanılırlar. Cam elyaf katkılı tiplerinde yüksek temas basınç dayanımı elde edilir.
1.1.7. Polyamid (PA)
Polyamid, peptid bağları tarafından bağlanmış monomerler içeren bir polimerdir. PA6 ve PA66 gibi Alifaltik Polyamidler ağır sanayide kullanılan sızdırmazlık elemanlarında gerek yataklama malzemesi gerekse sızdırmazlık elemanının bir parçası olarak sıklıkla kullanılmaktadır. Kevlar,
Nomex gibi aromatik polyamidler de sızdırmazlık elemanı çözümlerinde yer bulmaktadır, bunlardan daha detaylı
olarak bahsedilecektir. Polyamid yüksek molekül ağırlığı ve
çapraz yapıda bağları nedeniyle sert bir plastiktir. Bükülmeye ve aşınmaya dayanıklı bir plastik türüdür. Yük altında
uzun süre çalışabilme özelliğine sahiptir. Su emme özelliği
nedeniyle nemli ortamlarda tavsiye edilmez.
1.1.8. KEVLAR-FKM
Kevlar, aromatik polyamid grubundan para-aramid olarak adlandırılan bir sentetik fiberdir. Kevlar çok yüksek çekme gerilimine dayanabilen liflerden oluşan ipliksi bir yapıdır. Kevlar filamenti yaklaşık olarak 3.620 MPa kopma mukavemetine sahiptir. Soğuk dayanımı -196 °C sıcaklıklara
kadar düşmektedir. Yüksek sıcaklıklarda çalışma kabiliyeti
olsa da 160 °C sıcaklıkta 500 saat sonra kopma dayanımında %10-15 kayıp gerçekleşir, 260 °C sıcaklıkta ise 70 saat
sonra %50 kopma dayanımında azalma görülür [3]. Kevlar
bezin FKM (Viton) ile kaplanmasıyla yüksek sıcaklık ve dayanıma sahip packingler üretilmektedir.
1.1.9. KEVLAR-PTFE
Kevlar daha önce de belirtilen özelliklerinden ötürü eşsiz bir fiber malzemedir. Kevlar kullanılarak üretilen bezlerin çok özel bir teknikle PTFE (Teflon) ile birleştirilmesi sonucu Kevlar-Teflon packingler ortaya çıkmaktadır. Kevlar
ve PTFE hem yüksek ısı dayanımları hem de çok geniş kimyasal dayanımları nedeniyle rakipsiz çözümler sunmaktadır. Gıdaya uygunluğu ve reaktif olmaması nedeniyle gıda
ve ilaç üretim sektörlerinde sıklıkla Kevlar-Teflon çözümler
kullanılmaktadır. Bu packing keçeleri, üniversal kimyasal
dayanım, yüksek sıcaklık dayanımı, düşük sürtünme kuvvetleri ve yağsız çalışma kabiliyetine sahiptir.
1.2. Ağır Hizmet Sektöründe Kullanılan
Hidrolik Silindirlerin Özellikleri
Kullanılan silindirlerin boru iç yüzeyleri honlanmış ve
parlatılmış olmalıdır. Dikişsiz, soğuk ve sıcak çekme yöntemleri ile üretilebilirler. Tablo 1 ve Tablo 2'de belirtilen değerlerde üretimi gerçekleştirilmiş malzemeler, ağır hizmet
uygulamalarında tavsiye edilmektedir.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Tablo 1. Ağır Hizmet Sektörü Boru Özellikleri.
Boy
5 - 8 metre
Malzeme
St52 + St52-2 + St 52-3
Tolerans
ISO 286 H8
Yüzey Pürüzlülük Değeri
Ra <= 0,4um
Düzgünlük
1/1000 mm
Kopma Direnci
Rm = 650N/mm2
Tablo 2. Ağır Hizmet Sektörü Mil Özellikleri
Sert krom kaplı
İndüksiyon ile
sertleştirilmiş
krom kaplı
Boy
5 - 7 metre
5 - 7 metre
Malzeme
Ç 1040-1050
Ç4140
Sertlik
850-1150 Vickers
60 - 63 HRC
Yüzey Pürüzlülük
değeri
Ra = 0,1 -0,25 um
Ra = 0,1 -0,25
um
Tolerans
ISO 286 f7
ISO 286 f7
1.3. Boğaz Takozu ve Piston Başı Örnekleri
Şekil 3'de görülen boğaz takozu hidrolik silindirlerde
sızdırmazhk elemanlarının kanallarına göre işlenmiş parçalardır. Genel olarak bir toz keçesi, bir sızdırmazhk elemanı, yataklama ve statik keçeden oluşan bir gruba sahiptir.
Şekil 4. Piston Başı Dizaynı.
Bu parçada dikkat edilmesi gereken husus seçilen keçelerin ölçülerine bağlı olarak açılmış kanalların verilen tolerans
değerlerinde olması ve yüzey pürüzlülük değerlerinin kataloglarda üretici firmalar tarafından belirlenmiş değerlerde olması gerekliliğidir. "S" akma boşluğu değeri ise seçilen
sızdırmazhk elemanına göre değişkenlik gösterip bu tasarımdaki en kritik ölçü olarak kabul edilir. Burada yapılacak
olan bir hata önemli problemlerin doğmasına neden olur.
Şekil 4'te görülen Piston başı parçalarında da boğaz takozunda olduğu gibi kanal ölçü tolerans değerlerine ve yüzey pürüzlülük değerlerine dikkat edilmelidir. S akma boşluğu aynı şekilde en önemli değerdir. Radyal yükler göz
önünde bulundurularak yataklama cinsi ve adedi değiştirilebilir.
Şekil 3. Boğaz Takozu Dizaynı.
Yazının Devamı 38. sayıda
Kubilay SAKARYA - Mekatronik Müh.
KASTAŞ KAUÇUK SAN. ve TİC. A.Ş. / Arge Müh
Sercan KARAKOÇ - Makina Müh.
KASTAŞ KAUÇUK SAN. ve TİC. A.Ş. / Proje Müh
71
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Motor Yağları
Yakıt Ekonomisi ile Aşıntı Oranlarının Karşılaştırılması
Motor yağları hakkındaki genel kanı, yakıt tasarrufu
sağladıkları, aşınmayı düşürdüğü ve motor ömrünü uzattığı
yönündedir. Bu makalenin amacı, özellikle üretimdeki yeni
seri yağların (GF-3 ILSAC/API Starburst) göz önüne alınmasıyla, bu genel kanının doğru olmadığını göstermektir.
Yakıt Ekonomisi: Gerçekten Herkes
İlgileniyor mu?
Öncelikle şu gerçekle yüzleşmemiz gerekir: Amerikalı tüketiciler, sıkıntılı ekonomik dönemlerin haricinde, yakıt
ekonomini çok önemsememektedir. Amerika’da en çok satan araçları başında, Ford F-Serisi Pikap’lar gelmektedir.
En çok satan ilk 10 araç listesindeki 5 araç, kamyo-
72
nettir. Firmalar, satış stratejisi açısından, bunlardan bazılarına spor tip diyerek ‘Kamyonet’ sınıfından çıkartmaya çalışsalar da, aslında bu araçların tamamı, ölçüleri bakımından yakıt ekonomisine elverişli araçlar değildir.
Buna ilaveten, araçların ne sıklıkla ve ne şekilde kullanıldıkları da önemlidir: Yakıt tasarrufu sağlayacak hızda ve
frene basmadan yavaşlama sağlanması gibi.
Buna karşılık Amerikan otomobil üreticileri, yakıt ekonomisini önemsemek zorundadır. Şayet ürettikleri araçlar,
Amerikan hükümeti tarafından belirlenen Averaj Yakıt Ekonomi Değeri -Corporate Average Fuel Economy (CAFE)‘nin altında kalırsa, ağır para cezaları ödemek zorundadırlar.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
yağın viskozite indeksini geliştiren katkılardır. Polimer’ler
yağın içerisinde çözülmüş plastikler olup, yağların çift viskoziteli olmasını sağlarlar. Nasıl ki bazı plastikler daha sert,
kırılgan veya ısıya dayanıklı olabiliyorlarsa, farklı Polimer’ler
de farklı özellikler gösterirler.
Polimer’ler birçok kolları olan devasal moleküllerdir. Isıtıldıklarında, çözülüp kollara ayrılırlar. Dağılan kollar, diğer
Polimer molekülleri ile dolanır ve daha ince olan yağ moleküllerini tutarlar. Bu nedenle, oldukça küçük miktardaki Polimer bile, yağın viskozitesi üzerinde çok büyük etkide bulanabilir.
Yatakla muylu arasındaki yağ sıkıştırılırken, birçok Polimer birbirinin ardı sıra hizaya girerek, kaşık şeklinde yuvalanırlar. Bunun sonucu, yağın viskozitesi düşer. Yağ yatağın
içine doğru ilerledikçe, Polimer molekülleri tekrar dolanmaya başlar ve viskozite normale döner. Bu olaya ‘‘Geçici viskozite kesilmesi’’ denir.
1. Resim - Yatak Aşıntısı
İnce Yağlara Giriş
İnce yağların kullanımı, başlıca 3 nedene dayanmaktadır: Test edilen motorlardaki yakıt tasarrufu, viskozite normlarının değişmiş olması ve üreticilerin ince yağ kullanımını
tavsiye ediyor olması.
VI-B olarak adlandırılan sıralı testlerin amacı, yakıt ekonomisinin GF-3 şartnamesine uygunluğunu ölçmektir. VI-B
testi altındaki motorun testi silindirik kama sabitlenerek yapılırken, eski tip VI testinde kayıcı kam kullanılmaktaydı.
Eski tip VI testi aşıntı artırıcıların dayanıklılığını ölçerken,
VI-B testi ince yağların dayanıklılığını göstermektedir.
Test edilen yağın yakıt verimi, VI-B test listesinde yer
alan yağların yakıt verimliliği ile karşılaştırılmaktadır. Testten
geçebilmek için, test edilen yağın yakıt verimliliği, viskozite bazlı referans listesinde yer alan yakıt verimlilik değerinden %1 – 2
daha iyi olması gerekmektedir.
SAE 5W-20, SAE 5W-30’a göre
daha iyi yakıt verimliliği sağlamak
zorundadır.
Yağ üreticileri, sıralı VI-B testlerinden geçebilmek için,
yağ viskozitesindeki bu geçici kesilmelerden etkilenmeyecek yağ formülü üzerinde durmak zorundadır. Kesilme ne
kadar kalıcı olursa, GF-3 yakıt ekonomisi testini geçmek de
o kadar zordur.
Haziran 2011’den itibaren, SAE viskozite sınıflandırmasındaki soğuk-akışkanlık gereksinimleri (SAE J300) tekrar
belirlenmiştir. Bu, özellikle yeni tip enjeksiyon sistemli motorların çok daha düşük sıcaklıklarda (Ki yağın, yağ pompasına akmaya başlayacağı sıcaklıklardan daha düşük bir
sıcaklık olabilmektedir!) bile motora start verilmesini sağlamaktadır. Yani, bu yeni sınıflandırma, motor yağlarının daha
da ince olmasını gerektirmektedir.
Otomobil üreticileri artık, eskisine göre daha ince yağ
kullanımını tavsiye etmektedirler. Yıllar önce en çok SAE
Daha da ilginci, referans yağı
tam sentetik PAO SAE 5W-30’dur.
GF-3 Starburst gereksinimlerini karşılayabilmesi için, sıradan
madeni yağların sentetik yağlardan daha iyi yakıt ekonomi verimliliğini sağlaması gerekir.
Yakıt verimliliğini etkileyen
başka bir faktör ise, yağın içindeki Polimer’lerdir. Polimer’ler,
73
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Viskozite ve yağ filmi kalınlığında, sıcaklığın çok büyük etkisi vardır. Referans noktası olarak, motordaki her 15
Santigrat’lık sıcaklık artışının karşılığı, yağın SAE sınıfının bir
kademe yükseltilmesidir. Yani, SAE 30, 40, 50 sınıfı yağların kullanım aralıkları 15 Santigrat dereceye tekabül etmektedir. Sadece, SAE 20 sınıfı yağlar ile SAE 30’un arasındaki
fark 10 Santigrat derecedir.
Başka bir deyişle, 90 derecedeki SAE 20, 105 derecedeki SAE 30’la, ya da 120 derecedeki SAE 40’la aynı kinematik viskoziteye sahiptir. Bu yaklaşım, en çok 90 ile 125
derece arasındaki sıcaklıklarda geçerlidir. Ancak, tek viskoziteli yağlar ile aynı viskoziteyi 2. indeks olarak kullanan
çoklu viskoziteli yağlar arasındaki fark ise bu kadar değildir
(Örnek: SAE 30 ila, SAE 5W-30 veya SAE 10W-30).
Şayet, 125 derecedeki SAE 50 yağla, 90 derecedeki
SAE 20 yağı aynı özelliklere sahip ise, o zaman yüksek hararetli çalışan bir motordaki SAE 5W-20 yağının film tabakasının ne kadar inceleceğini, hatta kopabileceğini göz önüne almak gerekir.
10W-40 yağ kullanımı tavsiye edilirken, daha sonra SAE
10W-30, şimdi ise SAE 5W-30 (Hatta, Ford ve Honda gibi
üreticiler SAE 5W-20’yi) önerilmektedir. SAE 5W-20 gibi
ince yağların kullanımının yaygınlaşması ise, CAFE standartlarının daha kolay karşılanmasını da sağlayabilmektedir.
Soğuk-akışkanlık gereksinimlerinin değişmiş olması nedeniyle, yakıt verimlilik testini geçebilmek için, üreticiler
daha düşük viskozite değerlerine yönelmek zorunda kalmıştır. Hepsinden önemlisi ise, üreticiler arasında, anlamsız
bir şekilde, düşük viskoziteli yağ tavsiye etme eğilimi baş
göstermiştir. Bir yandan büyük araç kullanımı / satışı artarken, diğer yandan yakıt tasarrufu için, ince yağ kullanımından bahsetmek son derece büyük bir çelişkidir!
Viskozite ve Aşıntı
İnce yağların sürtünmeye karşı dirençleri az olduğundan, aşıntı da azdır denebilir mi? Belki, normal şartlar altında kullanılan / test edilmekte olan motorlar için doğrudur. Ancak, yüksek devirli, tozlu ortamda, yüksek hararetli çalışan, dağa tırmanmakta veya araç çekmekte kullanılan araçların motorlarında daha kalın yağların kullanılması,
daha fazla koruma sağlayabilmektedir.
Yağ filmi kalınlığından daha büyük veya eşit partiküller,
aşınmaya neden olur. Filtreler, küçük partikülleri tutmak için
gereklidir. Denklemin diğer tarafında ise, yağ filminin kalınlığı vardır. Daha kalın yağ filmi ise, daha büyük partiküllerin
birikmesi demektir.
74
Ford firması, CAFE kurallarına karşın, yakıt ekonomisi ve daha az aşıntı açısından, halen kendi motorları için
SAE 5W-20 motor yağını tavsiye etmektedir. Buna karşılık,
Ford’un Avrupa’daki en büyük temsilcisi olan Dagenham
Motors garanti açısından SAE 5W-30 motor yağını zorunlu
kılmaktadır ki, bu da bir çelişkidir.
Aşıntı Azaltıcı Özelliklerdeki Değişiklikler
GF-2 and GF-3 sınıfı motor yağlarındaki başka bir değişiklik ise, aşıntı azaltıcı katkı maddesi olan çinko-fosfat’ın
içerisindeki fosfor oranındaki keskin sınırlamalardır. Çünkü,
fosfor, katalitik konvertörlerin yüzeyine yapışarak birikmekte ve kullanım ömürlerini kısaltmaktadır.
Bu aslında oldukça karışık bir konudur: Fosfatın birikme oranı yağın kimyasal yapısı ve üretim formülüne bağlıdır. İmalatçılar halihazırda, katalitik konvertör üzerine bu birikme konusuna çözüm getirebilmiş değildirler. Bu nedenle,
otomobil üreticileri motor yağlarındaki fosfat oranına son derece keskin limit (%0,1 gibi) koymak zorunda kalmışlardır.
Supap mekanizması gibi hidrodinamik film tabakasının
oluşmadığı yerlerde, aşıntı azaltıcı katkıların önemi daha
fazladır. Çünkü, sürtünme sonucu ortaya çıkan ısı, aşıntı
azaltıcı katkıların sıcak yüzeyle etkileşime girmesini ve yüzeyde kimyasal koruyucu tabaka oluşumunu sağlar.
Katalitik konvertörlerin yüzeyinde oluşan fosfor birikmesinin nedeni, halen tam olarak çözülememiştir. Bu, yağın uçuculuğu veya yakılan yağ ile direkt ilgili değildir. Diğer yandan, motordaki aşıntılar yağ sarfiyatını artıracağına göre, fosfor birikme riski de artacaktır. Bu nedenle, motor aşıntısına ve dolayısıyla yağ sarfiyatına da engel olmak,
çok daha önceliklidir.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Ne Kullanmalı
Daha az aşıntı koruyucu katkılı ince yağlar, 96-saatlik performans testlerinde, daha çok katkılı kalın yağlara göre
daha iyi bir performans sergilemesine karşın; bütün motor ömrü boyunca yakıt tasarrufuna katkı sağlayıp sağlamadığı net olarak ortaya konulamamıştır.
Bütün yağlarda risk vardır. Otomobil üreticileri tarafından önerilen yağlar, özellikle zor şartlar altındaki kullanımlarda yakıt tasarrufu sağlarken, aşıntıya karşı korumada risk almaktadır. Aşınmaya karşı daha dayanıklı olduğu iddia edilen ürünler, garanti açısından daha riskli ürünler olacağı da açıktır. Kalın yağalar ise, özellikle düşük sıcaklıklardaki akışkanlık sorunu nedeniyle, sıkıntı yaratabilecektir.
Aşıntıya karşı koruma sağlayabilecek en iyi yağlar muhtemelen biraz daha kalın (Örnek: SAE 10W-30 veya
15W-40) ve muhteviyatında garanti kapsamını bozmayacak oranda daha fazla aşıntı koruyucu katkılar içerenler olacaktır. Sonuç olarak, doğru yağ seçimi, araç kullanım şekli, motor ömrü ve iklim şartlarına bağlıdır. Yani, kullanım /
bakım kitabında önerilen veya motor yağ çubuğunda / kapağında yazan yağın kullanımı şart değildir!
Geçmişte yağ üreticileri, daha çok çinko-fosfat ilavesi ile daha iyi yağ ürettiklerini düşünüyordu. Ancak, günümüzde aynı yöntemle üretilen yağlar, yeni üretilen araçların
garanti konusunda sorunlara yol açmaktadır.
Kısa Vadeli Çözümler
Aşıntının artması, motor verimini düşürür. Supap mekanizmasının aşıntısı, supap hareketlerini / zamanlamasını da
değiştirecektir. Segman ve gömleklerdeki aşınma ise, sıkıştırma oranına etki eder. Bunlar, motorun ilk kullanım evrelerinde, yakıt verimliliği ve çıkış gücü üzerinde bariz bir etki
yaratmayabilir. Ancak, daha sonraları SAE 10W-30 ila SAE
5W-20 yağ kullanımı arasındaki yakıt tasarrufu farkı çok
daha belirgin bir hal alır ve aşınma ilerledikçe fark daha da
açılacaktır. Belki de, aşınma korumaya odaklanmak, aynı
zamanda motorun toplam ömrü boyunca yakıt sarfiyatının
artmasına neden olabilecek etkenler arasında yer alacaktır.
Motorlar üzerinde yapılan deneyler sonucu, daha kalın
yağların kullanımı, kesinlikle segman ve gömlek aşıntılarının azaltılması yönünde daha faydalıdır. Kalın yağların kullanımı, kompresyonu artırmakta, performansı artırmakta ve
yağ yakma oranını düşürmektedir.
Uzun mesafeler sonrası değiştirilmek üzere üretilen
yeni seri motor yağları, binek tip otomobiller için daha geçerlidir. Bu ürünler, genellikle daha fazla deterjan / seyreltici ve aşıntı koruyucu katkı içermektedirler. Çok şık ambalajlarda ve daha kalın viskozite indeksinde sunulan bu
ürünler, aslında “En kısa zamanda, aracınız garanti kapsamı dışında kalacak” demektir!
Kaynak: Machinery Lubrication 7/2003
Yazı Adı: Motor Oils-Fuel Economy vs. Wear
Yazan: Blaine Ballentine Central Petroleum Company
2.Resim – Segman Aşıntısı
76
Çeviren: Hakan ÇELİKER - Makina Müh.
DÜZEN MAKİNA LTD. ŞTİ
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Maas Nehri
Genişletme Projesi
Cat Magaz’inin 2011 yılı üçüncü sayısını görene kadar Maas nehrinin Hollanda ve
Belçika ekonomisindeki rolünü tahmin edemezdim. Avrupa coğrafyasında sınırları
aşan Tuna, Ren ve Elbe nehirlerinin önemi konusunda herkesin bir bilgisi vardır.
Bu nehirlerin müşterek özelliği her birisinin üzerinde tesis edilen asansör sistemleri
sayesinde birçok kanal sistemi ile bağlantılı olarak nehir gemilerinin ticari ve insan
taşımacılığını ülke içine kadar taşımasıdır.
Cat Magaz’inin 2011 yılı üçüncü
sayısını görene kadar Maas nehrinin
Hollanda ve Belçika ekonomisindeki rolünü tahmin edemezdim. Avrupa
coğrafyasında sınırları aşan Tuna, Ren
ve Elbe nehirlerinin önemi konusunda
herkesin bir bilgisi vardır. Bu nehirlerin
müşterek özelliği her birisinin üzerinde tesis edilen asansör sistemleri sayesinde birçok kanal sistemi ile bağlantılı olarak nehir gemilerinin ticari ve
insan taşımacılığını ülke içine kadar
taşımasıdır.
Karadeniz’e dökülen Tuna nehrinin Almanya’daki Ren nehri bağlantısı sayesinde Kuzey denizinden giren
bir nehir gemisinin Karadeniz’e ulaşabilme imkânı vardır. Çek cumhuriyetinde doğan Elbe Almanya’nın içinde özellikle kuzey Almanya’da yaygın
bir suyoludur. Maas nehrinin kaynağının Fransa’da olmasına karşın geçtiği
Belçika ve Hollanda için bir can damarı gibidir. Maas nehrinde yapılan
projeyi anlatan “ Bir nehre yol açmak”
başlığında yayınlanan makale çok ilginç geldi. Hollanda’nın su yapıları in-
80
şasında haklı bir şöhrete sahip olduğu herkesin şayan-ı takdiridir. Topraklarını Atlas Okyanusunun gelgit hareketlerine koruma konusunda yaptıkları inşa faaliyetleri birçok ülkeye ilham
vermiştir.
Hollanda topraklarının % 50 si deniz seviyesinin altındadır. 1953 yılındaki fırtınada Hollanda 1853 vatan-
daşını kaybetmiştir. Bu olaydan sonra
tekrarının vuku bulmasını önlemek için
denizden gelecek gel git su baskınları, fırtına ve ülke içindeki nehir taşmalarını önlemek için bir çok proje gerçekleştirilmiştir ve yenilerinin hazırlanması devam etmektedir.
Nehir ve kanal içi taşımacılık
Avrupa’da ticaret ve üretimin gelişme-
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
si için hayati bir öneme sahiptir. Belçika ve Hollanda’nın bugün ABD ve
Uzakdoğu devletlerindeki bir çok ülke
tarafından deniz aşırı ticaret üssü olarak seçilmesinde nehir ve kanal içi
ulaşım imkanlarının iyi olması gelmektedir. Cat, Terex, Komatsu, Hitachi,
Kawasaki gibi Amerika ve Asya’nın bilinen markalarının Avrupa merkez üsleri bu devletlerdir. Üretim merkezi Avrupa olan ve yine dünya çapında ticaret yapan markaların ikmal üsleride
Belçika veya Hollanda’dır.
m3/saniye ve toplam uzunluğu 925
km’dir. Belçika ile Hollanda arasında sınır teşkil eder, Hollanda içinde
Almanya ile olan sınıra paralel olarak
akar ve Oesterhout yakınlarında Ren
nehri ile birleşerek Kuzey denizine
dökülür. Bu nehir bağlantısı ile Rotterdam, Amsterdam ve Antwerp limanları arasında bağlantı vardır. 100 metre uzunluğundaki mavnalar Fransız
sınırına kadar ulaşabilir. Bu nehir üstündeki Liege şehri limanı Avrupa’nın
üçüncü büyük nehir limanıdır.
Maas nehrinin kaynağı ile denize döküldüğü yer arasındaki kod farkı 409 metre, ortalama debisi 230
Maas (meuse) nehrini yazı konu
yapmamıza vesile olan husus uygulanmasına başlanılan bir projenin de-
taylarında gizlidir. Bahar aylarında
Fransa ve Belçika’da karların erimesi
ile nehir su seviyesinin yükselmesi neticesinde maastricht şehrinden sonra taşmalar meydana gelir. 1995 senesinde meydana gelen büyük taşma neticesinde bu projenin başlama
fikri doğmuştur. Bu taşkında ekili tarım arazileri ve meraları su basmıştır.
Yerleşim yerlerinde 50- 100 cm ye varan su yükselmeleri meydana gelmiştir. Bu baskınların ekonomiye verdiği zararı önlemek için taşkın sularının
depolanacağı gölet ve nehire parelel
taşıntı hacmi teşkil edilecektir. Taşıntı
hacmi 40 km lik bir uzunlukta olacak-
81
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
Taşıntı halinde suların işgal edeceği alanın en kesiti
tır. Bu projede öncelikle nehir yatağının temizlenmesi ve dere yatağının
kenarındaki bentlerin tamiri ve öngörülen profillerinin temini düşünülmektedir. Daha sonra gölet ve dere genişletme yatağının kazılması gelmektedir.
Yapılan hafriyatlarda çıkan kil seramik
endüstrisince, çakıllar ise beton endüstrisince kullanımı öngörülmektedir.
Nebati toprak ise bir sahada depolanacaktır, akabinde teşkil edilen genişleme yatağına serilerek tarımsal faaliyet ve meracılık için kullanılacaktır. Çıkan kil ve çakılın çok talep gören bir
malzeme olması sebebi ile nerede ise
proje finansman ihtiyacı olmayacaktır. Nehir yatağının temizlenmiş olması ulaşım kalitesini arttıracaktır.
Bu proje için öngörülen maliyet
90 milyar € , bu proje ile öngörülen
su baskınına maruz kalma zamanı 25
sene, proje bitim zamanı 2014, bentlerin içinde kalan alan 550 ha, mevcut
yapısını muhafaza ömrü 2000 sene,
bent ömrü 100 senedir.
Her sene bir sel baskınına maruz kalan yerleşim yerimizin olduğu ve milyonlarca lira maddi hasar
ve can kayıplarına uğrayan ülkemizin bu projeden çıkaracağı çok ders
vardır. Bulgaristan’da her sene karların erimesi veya yağış fazlalığı nedeni
Normal su akış seviyesinde proje
sonunda yerleşim alanının durumu
ile Edirne’nin Kırkpınar mevkii sular altında kalmaktadır. Yapılacak ilave bir
yeni su kanalı şehre hem mesire alanı meydana getirebilir ve de sel bas-
kınlarına maruz kalma tehdidini ortadan kaldırır. Benzer uygulama İstanbul ayamama deresi ve Türkiye’nin bir
çok yerleşim yerinde yapılabilir. Özellikle Karadeniz bölgemizde bölge halkı ile enerji üretmek isteyen firmalar
arasında kavga konusu olan HES/RES
Sel baskını sonrası yeni yerleşim
yerinde su taşması olan yerler
projelerinde uygulanabilir. Bu projelere bölge halkının karşı olmasına sebep olan su alma yapısı ile santral
arasında kalan dere yatağındaki susuzlaştırmaların önüne geçilebilir. Bu
kısımlarda yapılacak ıslahlar ile gölet
hacimleri teşkil edilir ise yöre halkının
kültür balıkçılığı yapma, turistik tesis
işletme imkânları oluşturulabilir ve suyun azaldığı yaz mevsiminde sulama
için bir rezervuar alanı oluşturur. Teşkil edilecek gölet hacimleri; aşırı yağışlarda ilave bir depolama sağlayarak sel oluşmasını önleme veya geciktirme işlevi görür.
Kaynakça:
1. Cat magazine 2011- 3.sayı
2. Overdeipse Polder (internet)
3. Meuse River (Wikipedia İnternet)
Mustafa SİLPAĞAR - Mak. Yük. Müh.
LİMAK İNŞ.SAN. VE TİC. AŞ
82
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
2002 Haziran ayında çıkan dergimizden bir makale
84
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
85
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
86
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
87
Etkinliklerimiz ve Haberler
´¾Á0DNLQDODU¿0KHQGLVOHUL%LUOL½L¾00%%LOJL3D\ODÁ¿P¿¾oLQ'H½LÁLN6HPLQHU2UJDQL]DV\RQODU¿
¾OHh\HOHULQLYH6HNW|U7HPVLOFLOHULQL%LUDUD\D*HWLUPH\H'HYDP(GL\RUµ
7HNQLNæ*H]Læg]EHNRéOXæ/WGæëWLæ)DEULNDæ*H]LVLæææ.DVçPæ
Gezimize, 26 Kasım 2011 Cumartesi günü, saat 11:30 da, sonbaharın pırıl pırıl güneşli bir gününde otobüsümüzün
ilk kalkış durağı olan Ostim’deki Dernek Binamızın önünden hareketle başladık.
İkinci durağımız olan Mesa’dan bir grup üyemizi de aldıktan sonra Özbekoğlu Temelli fabrikasına hareket ettik.
Öğle saatlerinde ulaştığımız fabrika bahçesinde, Özbekoğlu Şirket Müdürü ve Dernek üyemiz Sn. Mustafa Şen ile Özbekoğlu yönetici kadrosu ve çalışanları tarafından bizler için yapılan karşılama, gezimizin o andan sonraki organizasyonunun şıklığının adeta bir göstergesiydi.
Biribirinden güzel tatların oluşturduğu öğle yemeğinden sonra, son teknoloji ile donatılmış ve gelecekle ilgili birbirinden güzel planların anlatıldığı fabrika gezisi başladı.
Gezimizin en güzel anlarından biri de, Ulu Önder Mustafa Kemal Atatürk tarafından Sakarya Savaşında cephe karargahı olarak kullanılan, Ankara Polatlı arasındaki Alagöz Atatürk Karargah Müzesi’nin Özbekoğlu tarafından alınan özel
izinle ve bir rehber ile bu gezi kapsamında ziyaret edilmesiydi.
Bu güzel gezide gösterilen nazik konukseverlik için Sn.Mustafa ŞEN’e ve onun şahsında tüm Özbekoğlu çalışanlarına teşekkür ederiz.
88
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
89
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
æ$UDOçNæ$\çæ(WNLQOLéLææ$6&æ7UNæ0DNLQDæ$ëæ6HPLQHULæææ$UDOçNæ
Derneğimizin Aralık ayı etkinliği 13 ARALIK 2011 Tarihinde (salı günü) Atlı Spor Kulübünde gerçekleşmiştir.
Seminer sunumu Volvo İş Makinaları Türkiye distribütörü ASC Türk Makina Tic. A.Ş. tarafından yapılmıştır.
Dernek üyelerimiz, sektör temsilcilerimiz ve resmi kurum ve kuruluşlardan çok sayıda davetlinin yoğun bir katılım sağladığı seminerde;
ASC Türk Makina firması Satış Destek ve Eğitim Müdürü Doğan KIRAN “ Egzoz Emisyonları” konusundaki ilgi çeken sunumu ile katılımcıları bilgilendirmiştir.
Seminer sonrasındaki akşam yemeği davetinde katılımcılar ASC Türk Makina Tic. A.Ş. firmasının konuğu olmuşlardır.
90
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
91
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
SEKTÖRDEN HABERLER
IMER-L&T İŞ MAKİNALARI A.Ş.
YENİ ADRESİNDE
Dernek Üyelerimizden Sn. Metin Uygur’un Yönetim Kurulu Başkanı olduğu; Sn. Burcu Uygur,
Sn. Cansu Uygur, Sn. Oktay Güler ve Sn. Erdinç
Hamamcı’nın çalıştığı IMER-L&T İŞ MAKİNALARI A.Ş. Firması; iş ortaklarına daha iyi hizmet verebilmek adına: IMER-L&T (Transmikser, Beton
Santrali ve Beton Pompası), IHIMER (Ekskavatör,
Mini Yükleyici ve Platform), IMERINT (Küçük İnşaat Makinaları ve Alçı-Sıva-Şap Makinaları) olarak
bir çatı altında toplanmıştır ve ofis çalışmalarına
yeni adresinde devam edecektir.
IMER-L&T İŞ MAKİNALARI A.Ş. firması; 10.000 m2 ve 5.000 m2 kapalı alana, 100.000 m2
açık alana sahip Aksaray fabrikasında üretimine
tam kapasite devam etmektedir. 2010 yılında sahip olduğu 1068 adet transmikser üretim rekorunu 2011 yılında yaklaşık 1700 adet transmikser
ile kıran firma; satış sonrası hizmeti hızlandırabilmek için Türkiye’de 15 adet satış sonrası servis
kurmuştur.
İletişim Bilgileri
IMER-L&T İŞ MAKİNALARI A.Ş.
Adres: İLKBAHAR MAHALLESİ 609.SOKAK
NO:27 YILDIZ-ÇANKAYA/ANKARA
Tel : +90.312.492.17.50
Faks : +90.312.492.17.55
Web : www.imer-lt.com.tr
Vinç sektöründe yüksek kalitesiyle farklılık
yaratacağına inanan USUS MAKİNA, Dünyaca
ünlü, İtalyan malı EFFER marka üstün performanslı, araç üstü, uzaktan kumandalı, hidrolik teleskopik bomlu vinçlerin Türkiye, Türki Cumhuriyetler ve Arap Ülkeleri satış, servis ve yedek parça
resmi temsilcisi olmuştur. Ayrıca firma, Pratissoli ve
Uraca marka yüksek Basınçlı Su Pompaları, Kroll
marka Kombine Kanal Temizleme Makinaları,
Schlingmann marka Yangın Söndürme ve İtfaiye
araç üstü ekipmanları, Sauer-Danfoss-RexrothParker-JCB marka Hidrolik Pompalar, Kumanda
Valfleri, Hidrolik Güç Üniteleri, Pnömatik Valfler
gibi bünyesinde bulundurduğu ürün gruplarında
uzman olarak faaliyet göstermektedir.
USUS MAKİNA YEDEK PARÇA İTHALAT İHRACAT TİC.LTD.ŞTİ.
Adres
: İKİTELLİ O.S.B ESKOOP Sanayi
Sitesi C-5 Blok No. 221
İkitelli / Başakşehir İstanbul
Tel
: (0212) 549 30 50
Fax
: (0212) 549 30 96
E-Posta : [email protected]
Web
: www.ususmakina.com
www.usus-maschinen-gmbh.de
Etkinliklerinizi Derneğimizle paylaşarak dergimizin “Sektör Haberleri”nde yer alabilirsiniz.
92
(éLWLFLOHULQæ(éLWPLæææ$UDOçNæ
Ece Elektrik ve Makina San. Tic. Ltd. Şti. firması ortaklarından olan ve iş
makinaları filtreleri konusunda 1987 yılından beri sürdürmüş olduğu faaliyetleri kapsamında dünya filtre sektörünün öncü firmalarında olan Donaldson Filtre firmasının Türkiye distribütörlüğünü de alarak daha kapsamlı bir
şekilde faaliyetlerine devam eden, Dernek üyemiz Sayın Engin DEVİREN,
22 Aralık 2011 tarihinde eğitimcilerimize Derneğimizin eğitim salonunda
filtre konusunda genel bir eğitim vermiştir.
Bu eğitim kapsamında; filtrasyonun temelleri, yağ-yakıt-hava filtrasyonu ve ilgili filtreler hakkında, ayrıca, seperatörler, su korozyon filtreleri ve
havalandırma kabin filtreleri konularında bilgilendirme yapılmıştır.
ýö0$.ý1$/$5,0h+(1'ý6/(5ý%ý5/ýûý'(51(ûý
7HPHOæ+LGUROLNæYHæ0RELOæ+LGUROLNæ.XUVXæææ2FDNæ
İş makinaları hidroliğinde bilgisizlik nedeniyle yapılan hataların neden olduğu maliyetlerin , makinaların tamir maliyetlerinin içinde çok yüksek bir oran oluşturduğu bilinmektedir.
Derneğimiz eğitim faaliyetlerine başladığı günden beri; iş makinalarında kullanılan hidrolik sistemler konusunda çalışanların bilgi eksikliğinin giderilmesi konusunu ön planda tutmaktadır.
Bu kapsamda pek çok kurs programı düzenlenmiş, kursiyerleri belgelendirilmiştir. 2012 yılının ilk “Temel Hidrolik Mobil Hidrolik” kursu, sektörümüzün pek çok firmasından kursiyerlerimizin katılımı ile
19-22 Ocak 2012 tarihleri arasında yapılmıştır.
2SHUDW|UONæ.XUVODUçæ
İMMB Özel İş Makinaları Meslek Kursu’muzda 24.12.2011-07.01.2012 ve 04.02.2011-18.02.2011 tarihleri arasında 2
grup forklift kursu yapılmış ve kursiyerlerimize MEB onaylı “Forklift Operatörlüğü Belgesi” verilmiştir.
93