Search

Kauçuk malzemeler sızdırmazlık, aşınmaya dayanıklılık, titreşim sönümleme, elektrik yalıtkanlığı gibi fiziksel ve mekanik özelliklerinin iyi olmasından dolayı endüstride çok geniş kullanım alanına sahiptir. Elastik bağlantı elemanı olarak kullanılmakla birlikte titreşim sönümleme elemanı olarakta kullanılmaktadırlar. İstenen fonksiyonları yerine getirmesi beklenen bir kauçuk ürün için önce malzeme olarak reçetesi hazırlanır ve karışım oranları belirlenir. Daha sonra ürünün boyutlandırılması yapılır. Bu tez çalışmasında kauçuk ürünlerin istenen özellikleri sağlaması için test, modelleme, analiz ve optimizasyon çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kauçuk malzemelerin mekanik davranışlarını modellemek metalik malzemelere göre oldukça zordur. Üzerine gelen yüklemeler altında çok çeşitli davranışlar gösterebilmektedirler. Statik yüklemelerde rijitlik eğrileri belirleyici iken dinamik yüklemelerde zamana bağlı gerilme-gevşeme davranışı ve titreşim altında frekansa bağlı davranış öne çıkmaktadır. Bu tez çalışmasında seçilen kauçuk ürünlerin hiperelastik modellemeleri yapılmış ve gerilme-gevşeme davranışları analiz edilmiştir. Ayrıca istenen özelliklerde ürün için deney tasarımı yaklaşımı ile şekil optimizasyonu çalışması gerçekleştirilmiştir. Kauçuk ürünlerin, çalışma şartlarında istenilen fonksiyonları yerine getirebilecek özelliklerde olması için bir yaklaşım ortaya konmuştur. Bu yöntem özellikle sızdırmazlık amaçlı kullanılan kauçuk ürünlerin zamanla özelliklerini kaybetme durumunun belirlenmesi için kullanılabilir. Böylece prototip üretilmeden daha kısa zamanda daha az maliyet ile istenilen özellikte kauçuk ürünler üretilebilecektir. Rubber materials have a wide range of applications because of their good physical and mechanical properties such as sealing, abrasion resistance, vibration damping, electrical insulation. They are used as elastic coupling elements and vibration damping elements. For a rubber product that is expected to fulfill the desired functions, the formulation is first prepared as the material and the mixing ratios are determined. Then the product is resized. In this thesis study, tests, modeling, analysis and optimization studies have been carried out to ensure the desired properties of rubber products. Modeling mechanical behaviors of rubber materials is rather difficult compared to metallic materials. They can show a wide variety of behaviors under load. In static loads, the rigidity curve is determinant, while in dynamic loads, the time dependent stress-relaxation behavior and the frequency dependent behavior under vibration are dominant. In this thesis, hyperelastic models of selected rubber products were made and stress-relaxation behaviors were analyzed. In addition, shape optimization has been carried out with the experimental design approach for the product. An approach has been put in place to ensure that rubber products are capable of fulfilling the desired functions in working conditions. This method can be used in particular for determining the loss of properties of rubber products used for sealing purposes over time. Thus, rubber products with the desired characteristics can be produced in a shorter time with less cost.

Son yıllarda iş dünyasında hem bir tehdit unsuru hem de bir fırsat olarak görülen rekabet kavramı işletmeler için çok önemli hale gelmiştir. Günümüzde müşterinin etkin olduğu piyasada, firmalar rekabet üstünlüğü elde etme için daha esnek üretim ve iş süreçlerine sahip olmak zorundadırlar. Bundan dolayı işletmeler daha esnek olmak için yalın düşünceyi benimseyerek üretim sistemlerini iyileştirmektedirler. Yalın üretim, işletmelerin kaynak tüketip değer oluşturmayan her faaliyeti elimine ettikleri bir üretim sistemidir. Bu çalışmada otomotiv yan sanayinde bir ana ürün olan contaların üretim hattında yalın üretime yönelik bir analiz yapılmıştır. Çalışmada yalın üretim ile ilgili değerin belirlenmesi, değer akışının haritalanması, çekme sistemi, 5S, SMED, tek parça akışı, hücresel imalat, kaizen, poka-yoke, toplam verimli bakım, kalite çemberleri, heijunka, shojinka gibi ilke ve teknikler Türkiye’de otomobil sektörü için conta üretimi yapan bir firmanın üretim sürecinde uygulanmıştır. Elde edilen sonuçlarla yalın üretim sisteminin firmanın üretim sürecinde israfı azaltıp verimliliği artırma konusundaki etkinliğinin görülmesi sağlanmıştır. Recent years, the concept of competition, which is both an opportunity and a threat in the business world, has become very significant for companies. Today, in the market the customers are dominant, companies must have more flexible manufacturing and business process in order to gain competitiveness. That’s why companies adopt to lean thinking to improve their manufacturing process because of gaining competitive advantage. Lean manufacturing is a system that eliminates every process that does not add any value but consuming sources. In this study, an analysis is conducted for an application of lean manufacturing to the production line of gasket, which is a major product of automotive supply chain. The lean manufacturing techniques, such as value stream mapping, pull system, 5S, SMED, one piece flow, cellular manufacturing, kaizen, poka-yoke, total productive maintenance, quality circles, heijunka, shojinka etc. is applied for a firm which products gasket for Turkish automobile sector. Results show us lean manufacturing techniques decrease the waste in production process by increasing productivity.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2008, Sızdırmazlık elemanları günümüz makine endüstrisinde önemli bir yere sahiptir. Hidrolik ve pnomatik sistemlerin giderek hakim olduğu endüstride, sızdırmazlık elemanları en dikkat edilmesi gereken makine elemanlarından biri olmuştur. Akışkanın yer aldığı bir sistemde doğru sızdırmazlık elemanının kullanılması, sistemin yüksek verimde çalışması için gerekli hususlardan biri olmaktadır. Uygun sızdırmazlık elemanının seçilmesinde, çalışma ortam koşulları ile sızdırmazlık elemanının malzeme bilgisi ve o malzemenin fiziksel, gerekli ise kimyasal özellikleri karşılaştırılarak karar verilir. Yapılan tasarım, kullanılan akışkan ve çalışma ortamı dikkate alınarak deneysel çalışmalarla da uygun sızdırmazlık elemanı belirlenebilir. Sunulan bu çalışmada statik sızdırmazlık elemanlarının (contaların) performans karakteristiklerinin deneysel analizinde flanşlı bir sistem kullanılmıştır. Buna göre tasarlanan deney düzeneği ile farklı özelliklere sahip poliüretan numuneleri deneyerek elde edilen sonuçların karşılaştırabilme imkanı sağlanmıştır. Numuneler poliüretan malzemeden dökme conta olarak hazırlanmıştır. Numuneler elde edilirken iki farklı komponentin karışım oranı, bir saniyede yüzeye dökülen conta gramajı ve contanın döküldüğü yüzey sıcaklığı değişken parametreler, ortam sıcaklığı, aynı tip malzeme ve conta makinesinin döküm hızı ise sabit parametreler olarak alınmıştır. Deneyler iki aşamalı olarak gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada her bir deney numunesi sabit bir basma kuvveti ile yerine monte edilerek sistem içten basınçlandırılmış ve belli bir süre içindeki basınç kaybı izlenmiştir. İkinci aşamada ise iç basınç, conta hasara uğrayıncaya kadar arttırılarak contanın hasara uğradığı basınçlar elde edilmiştir. Sunulan bu çalışmada elde edilen verilerin çalışma koşullarına göre en uygun contanın seçilmesinde kullanılması hedeflenmektedir., Today’s machine industry, sealing components are situated in a very important place. For getting high efficieny from the system which includes fluid, designers need to select the correct sealing components. Suitable sealing component for the design could be defined by theorical knowledges as material properties, but experimental methods are severely recommended for defining the performance of sealing components. In this study, flanged joint system is used to define performance characteristics of static sealing components (gaskets) by experimental analyses. Accordingly, it is possible to be compared the test results of polyurethane foam gaskets which have different properties by using this designed testing apparatus. Samples are prepared as foam in place method by using polyurethane material. Whilst samples have been prepared, mixing ratio of 2 different materials, weight in grams value of foamed gasket in 1 second (g/s) and temperature of foamed surface are taken variable parameters. Experiments have achieved within 2 steps. At the first step, samples are placed on flange with a constant compressive force and system is pressurized by adding fluid into the flanged joint. Then, pressure loss is observed in a certain time. At the second step, closured flanged joint internal pressure is increased till gasket damaged and pressures value of gasket damaged are evaluated. With this presented study, the results obtained from the experiment are targeted to use by selecting the optimum gasket according the operating conditions., Yüksek Lisans, M.Sc.

Bu tezin, veri tabanı üzerinden yayınlanma izni bulunmamaktadır. Conta, Sızdırmazlık Malzemesi, Üretim, Karakterizasyon Sızdırmazlık elemam (Seal) temel olarak bir boşluğu kapatan veya gaz veya sıvı akışkan yalıtımı yapmak amacıyla kullanılan parça olarak tanımlanabilir. Sızdırmazlık, statik sızdırmazlık elemanları veya contalarda birbirine göre relatif olarak hareket etmeyen yüzeyler arasında; dinamik sızdırmazlık elemanlarında ise birbirine göre relatif olarak hareket eden yüzeyler arasında meydana gelir. Statik sızdırmazlık elemanları, otomotivden hava ve uzay sanayiine, sıhhi tesisattan petrokimya endüstrisine kadar her türlü makine ve iletim sisteminin en önemli parçalanndandırlar. Bu kadar yaygm kullanım alanına sahip olan sızdırmazlık elemanlarının malzemeleri ülkemizde genellikle ithal olarak temin edilmektedir. Bu çalışmada kompozit sızdırmazlık malzemeleri üretimi için pilot bir tesis tasarlanarak imalata alınmıştır. Bu amaçla öncelikle kompozit sızdırmazlık malzeme üretiminin ilk aşaması olan taşıyıcı sacın perfore edilmesi için kalıp sistemi tasarlanarak üretilmiş, daha sonra da değişik kaplama malzemelerinin perfore saca bağlanmasını sağlamak amacıyla bir hadde sistemi hazırlanmıştır. Değişik kaplama malzemeleri ve iki farklı perfore yüksekliğine sahip taşıyıcı sac kullanılarak kompozit malzeme üretimi gerçekleştirilmiştir. Sistemin performansını etkileyen parametreler belirlenerek bunlar üzerindeki değişikliklerin sızdırmazlık ve mekanik özelliklere etkileri ASTM, DİN, BS, FIAT ve IVECO standartları ve uluslararası literatüre göre karakterize ve mukayese edilmiştir. Ayrıca hadde yöntemine ilave olarak hidrolik pres kullamlarak bir grup malzeme üretilmiş ve bu iki yöntemin de karşılaştırılması yapılmıştır. PRODUCTION AND CHARACTERISATION OF COMPOSITE STATICAL SEALING MATERIALS SUMMARY Keywords: Gasket, Sealing Materials, Production, Characterisation Static sealing elements are main part of each kind of machines and transport systems used in automotive and aerospace industry, piping systems and petrochemical industry. Materials of sealing elements used in widespread are generally imported to our country. Some domestic manufacturers produce sealing elements form asbestos, accepted as cancerogen in all over the world, by means of old manufacturing techniques. Manufacturing of composite sealing materials, which are harmonious to all environmental conditions at high temperature and stress and unpollute to environment, have become essential in our country. In this study, pilot plant for manufacturing of composite sealing materials was constructed and various kinds of materials were produced at different manufacturing conditions. For this purpose, mould system in used for perforating of carrier steel was designed and constructed, as a first stage of materials manufacturing. Then calendering system was fabricated to compose coating sheets to perforated steel. Parameters affecting system performances were determined and effects of variations on these parameters on sealing performance and mechanical properties are characterised according to tests given by ASTM, DIN, BS, FIAT and IVECO norms. Also, one group of materials were produced by means of hydraulic press for the purpose of comparison with calendering method. It was seen that calendering method more effective and advantageous than press method. Size and geometry of perforation affected largely on bonding of coating materials to carrier steel and mechanical properties. It was appeared that the applied deformation to materials is main parameter effecting the final properties of composite material according to initial properties of the coating materials. In order to achieve optimum sealing performance and mechanical properties, optimum deformation has to be applied to materials. Lower deformation causes insufficient interface bonding and higher deformation causes lower sealing performance. XVII