29.06.2013 Views

MMOB MAK?NA MU^EN.Pj^LER? ODASI AYLIK YAY

MMOB MAK?NA MU^EN.Pj^LER? ODASI AYLIK YAY

MMOB MAK?NA MU^EN.Pj^LER? ODASI AYLIK YAY

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

ubat 19 97 fSSN 13<br />

<strong>MMOB</strong> <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong> <strong>MU^EN</strong>.<strong>Pj^LER</strong>İ <strong>ODASI</strong> <strong>AYLIK</strong> <strong>YAY</strong><br />

A


Kaloriferi<br />

• Dökme dilimli kazanıyla en az 20 yıl<br />

hiç sorun çıkarmaz. • Bağımsız ısınma ve<br />

konfor sağlar. • Mikrokompüter sistemi,<br />

iç ortam sıcaklığını dış ortamdaki<br />

değişimlere göre ayarlar. • Ön ısıtmalı<br />

brülör, yakıtı yüksek verimle yakarak yüksek<br />

tasarruf sağlar. • Her bütçeye uygun 79<br />

ayrı modeli vardır. • Demirdöküm Panel<br />

Radyatörlerle yüksek uyumludur.<br />

• Kat kaloriferi ve şofben olarak görev<br />

yapar. • Bağımsız ısınma sağlar. • Yer<br />

kaplamaz, duvara asılır. • Pilotlu veya<br />

elktronik ateşlemeli, bacalı ve hermetik<br />

tipleri mevcuttur. • Doğalgaz veya LPG ile<br />

çalışır. • Her türlü gaz, su, elektrik ve<br />

basınç emniyeti vardır. • Çok uzun<br />

ömürlüdür, sessiz çalışır, yüksek verimlidir.<br />

• 1 yıl garantilidir.<br />

te,<br />

• Yüksek ısıl güce sahiptir, yakıttan tasarruf sağlar. • Dünyanın en gelişmiş yözey kaplama<br />

teknolojisiyle boyandığından, korozyona, darbelere ve her türlü kimyasal s}kiye karji<br />

dayanıklıdır. • Az yer kaplar, şık ve dekoratiftir. • 1 3 bar basınç altında teste tabi<br />

tutulmaktadır. • Montajı pratiktir. • Zeminden beslemeli sistemlere de uygun zengin seçenekleri<br />

ile 5 yıl garantilidir.<br />

• Uzun ömürlüdür. • Sağlamdır korozyona dayanıklıdır. • Gruplanması ve montajı<br />

kolaydır. • Maksimum ısıl güçle optimum verim sağlar. • Temizlenmesi kolaydır, canlı<br />

renklerle boyanmaya uygundur.<br />

• Korozyona ve darbelere dayanıklıdır. • Uzun ömürlüdür. • Nakliyesi ve montajı kolaydır.<br />

1 Çok yüksek verimlidir, çabuk ısınır ve ısıtır. • Sağlıklı ve ekonomik ısınma için idealdir.


n kaliteli ısıtma sistemlerini biz yapıyoru<br />

önüllüyüz. Çünkü yüksek teknolojimi»<br />

er almayan daha üstün sözlerle ifade silmeyi lıcıL «â<br />

• Otomatik ateşlemelidir. • 5 ayrı emniyet<br />

.istemi vardır. • Şık ve dekoratiftir.<br />

• Doğalgaz veya LPG ile çalışır. • Baca<br />

iensörü ile donatılmıştır. • Uzun ömürlüdür.<br />

• Yaşanılan ortamı kontrollü olarak ısıtır. • Gereksiz yakıt tüketimini önler,<br />

tasarruf sağlar. • Otomatik ateşleme sistemiyle bir düğmeye basarak, mavi<br />

alevli, tam emniyetli ısınma konforu sağlar. • Bacalı ve Hermetik modelleri<br />

mevcuttur. • Sağlam ve uzun ömürlüdür. • Ayarlı termostatlı, basınç ayarlıdır.<br />

T Ü K E T İ C İ<br />

D A N I Ş M A<br />

24 S E R V I S i<br />

saat 0 800 261 1950<br />

'""I 0 800 261 1951<br />

• Monoblok poliüretan izolasyonludur. • 50, 65, 80, 100<br />

ve 120 İt. kapasitelerde Standart, Ledli ve Programlı tipleri<br />

vardır. • Modern ve estetiktir. • Emaye iç kazana sahiptir.<br />

• 4 ayrı emniyet sistemiyle tam güvenlik sağlar.<br />

• % 100 emniyetlidir. • Isıyı homojen<br />

olarak dağıtır. • 8 ya da 12 dilimlidir.<br />

.• Basic, Normal, Fanlı ve Fanlı-Timerlı<br />

modelleri vardır. • 2000 W ısıl güçtedir.<br />

• Otomatik termostatlıdır.<br />

• İçi tuğla 11, döküm gövdelidir. Isıyı uzun süre<br />

muhafaza eder. » Önden ve üstten doldurmalıdır.<br />

• Yüksek verimlidir. • Uzun süre sönmeden yanar.<br />

• Çift cidarlı modellerin yüzeyleri çift kat emayedir.<br />

(X) Demirdöküm<br />

®<br />

N S A N İ Ç İ N H E R Y E R D E<br />

Türk Demir Döküm Fabrikaları A.Ş. Pazarlama ve Satış Grubu: Çamlıca is Merkezi. B2 Biok, Unalan Mahallem<br />

Ayazma Caddesi. Kucuk Çomlıca 81 190 Üskudar-istanbul, Tel: (0216| 317 64 14 Faks: (0216) 317 65 7İ<br />

Ankara Blg. Ma 1 .: İzmir Cad. Koç Han 25/3 Yenişehir, Tel: |031 2) 425 43 20 - 22 - Bursa Blg. Md.: Ahmel Hamdı<br />

Tanpınar Cad. 5/A, Tel: (0224) 223 10 99 - İzmir Blg. Md.: Vasıf Çınar Bulvarı, Arkada! Apl 19/B AlsancaJ,<br />

/A TJ- ırm-jı AH in ^


BOS<br />

Birleşik Ok*-ıjun Sanayi A.Ş<br />

Gaz siparişi veriri<br />

karşıla)<br />

Eğer çalıştığınız firma<br />

firma ite<br />

•" i 1<br />

s*<br />

-.".'?.<br />

• - • •*»:<br />

Kaliteli<br />

Kaynak<br />

Dikişi<br />

• t • ISO 9002<br />

RVVTUV


Genleşme tankında dünya çapında ı tel teknolojiyi yarat aratan 30 yıllık dev marka<br />

Cimm, şimdi Alarko ile Türkiye'd e'da. Alarko, >, it ılhal Cimm genleşme<br />

tanklarıyla size 5 bardan 12 bara, 5 litreden SOOOMitreye kadar seçenek<br />

sunuyor. Dilerseniz daha büyük kapasitelerde özel üretim yapıyor.<br />

Alarko; 43 yıllık birikimi, deneyimi ve uzmanlığı ile sizler için çalışıyor,<br />

konfor teknolojisine adını veren marka olmanın kıvancını taşıyor.<br />

ALARKO SAN. VE TİC. A.Ş. İSTANBUL: Necatibey Cad. No: 34 80030 Karaköy 1*t (0212) 251 84 00 PBX<br />

Faks: (0212) 293 77 01 • ANKARA: Sedat Sımavi Sok. No: 48 06550 Çankaya Te? (0312) 440 79 10 PBX<br />

Faks: (0312) 440 79 30 • İZMİR: Gazi Bulv. No: 3/6 35250 Tel: (0232) 483 25 60 PBX Faks: (B232) 441 55 13 •<br />

ADA<strong>NA</strong>: Ziyapaşa Bulv. Çelik Apt. No: 25/5-6 01130 Tel: (0322) 457 62 23 PBX Faks: («»22) 453 05 84<br />

• ANTALYA: Metin Kasapoğlıı Caddesi Küçükkaya Sitesi A Blok No: 1/4 07050 Tel: (0242) 322 00 29<br />

Faks: (0242) 322 66 64<br />

Genleşme Tankı<br />

m ALARKO<br />

1 ^ ^ KONFOR TEKNOLOJİSİ


!<br />

" '"• •'• :<br />

ir''*' ' A&BİI<br />

KAPASİTE 13.8-21.4m3/Dak. BASINÇ 7.5-10-13ber' GÖÇ 75,132\KW. ' - ,<br />

m&<br />

hina<br />

7e/. .'-* 2720&2.S<br />

P73 17?0<br />

2664430<br />

fJı - '^2665251<br />

ANKARA Tr!


TEKNİK YAZILAR<br />

10 DÜNYADA VE TÜRKİYE'DE TEKNOPARKLAR<br />

Technoparks in the World and in Turkey<br />

Mustafa AY, Mahmut ÖZBAY<br />

MÜHENDİS^<strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong><br />

ŞUBAT 1997 • Sayı : 445<br />

İÇİNDEKİLER<br />

1 'T ÇELİKLERİN BORLA<strong>NA</strong>RAK AŞINMA DAYANIMLARININ<br />

A # ARTTIRILMASI<br />

Increasing of Wear Strengths of Steels by Boronizing<br />

Enver ATİK<br />

^ \ RÜZGAR TÜNELİNDE HAVA KALİTESİ İNCELEMELERİ<br />

Ad M. VE SİMÜLASYON ESASLARI<br />

Air Ouality Researches in the Wind Tunnel<br />

İbrahim KAYA, Tuncay DÖĞEROĞLU, Serap KARA<br />

31 METALLERDE İMALAT KABİLİYETİ<br />

Production Ability of the Materials<br />

Hüseyin SÖNMEZ, Ahmet Ulvi AVCI, Nurullah GÜLTEKİN<br />

<strong>YAY</strong> TELLERİNDE YORULMA VE YORULMA<br />

DENEYLERİNDE İZLENECEK TEMEL ESASLAR<br />

Spring Materials anal Spring Fatigres<br />

Haşim PIHTILI, Latif ÖZLER<br />

SONLU ELEMAN KODU EPDAN İÇİN ETKİLEŞİMLİ<br />

ÖN-İŞLEMCİ : DATOR<br />

The Preprocessor DA TOR for the Finite Element Analyzis Code EPDAN<br />

Ezgi GÜ<strong>NA</strong>Y, A. Erman TEKKAYA<br />

AYIN DOSYALARI<br />

8 YENİ ÜRÜNLER<br />

9 ODA'DAN HABERLER<br />

28<br />

49<br />

BİLGİ SAYFASI<br />

GEÇMİŞE BAKIŞ<br />

FEBRUARY 1997 • No : 445<br />

• CONTENTS<br />

İLAN SAYFALARI DİZİNİ<br />

DEMİRDÖKÜM<br />

B.O.S.<br />

ALARKO<br />

SAR<strong>MAK</strong><br />

İZOCAM-<br />

DOĞUŞ VA<strong>NA</strong>-<br />

BALİ <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong>-<br />

DOĞUŞ VA<strong>NA</strong>-<br />

<strong>MAK</strong>DOS<br />

KSB<br />

ENEL<strong>MAK</strong><br />

CEMSA<br />

ANTEL<br />

ÖLÇSAN<br />

CEMSA<br />

AFEKS<br />

PETNİZ<br />

<strong>NA</strong>CE<br />

FLENDER<br />

PAKSAN<br />

<strong>MAK</strong>TEL<br />

AFEKS<br />

50 BAŞKENTTEN HABERLER<br />

DEMİRDÖKÜM<br />

Ön iç Kapak<br />

S.T.F.A.<br />

Arka iç Kapak<br />

ARCTECH<br />

Arka Kapak<br />

Yayım Koşullan : Yazılar daktilo ile iki satır aralıkta iki kopya yazılmış olarak, 70-100 sözcükten oluşan Türkçe ve ingilizce özen, yazı<br />

Başlığının Ingilizcesi, yazarın kısa özgeçmişi, adresleri ve telefon numaralan ile birlikte Dergi Yönetim Yen Adresı'ne gönderilme<br />

lıdir.<br />

• Yazılar 12 daktilo sayfasını (yaklaşık 3000 sözcük) geçmemelidir. (12 daktilo sayfasını aşan yazıların 2 bölüm halinde birbirini izleyen<br />

sayılarda yayımlanabileceği düşünülerek bölümlere ayrılmış olarak gönderilmesi gerekir.<br />

• Yazılarda kullanılan fotoğraflar net ve temiz olmalı, şekiller aydınger veya beyaz kağıda çini mürekkebi ile çizilmelidir.<br />

• Yazılarda SI birimleri kullanılmalı, yazıların sonuna yararlanılan kaynakça eklenmelidir.<br />

• Özgün ve derleme yazılardaki görüşler yazarına, çevirilerden doğacak sorumluluk ise çevirene aittir.<br />

• Yazılar başka bir sürekli yayın organında yayımlanmış olmamalı, herhangibir toplantıda tebliğ olarak sunulmuş veya sunulacak ise<br />

bu açık olarak belirtilmelidir.<br />

• Dergide yayımlanan yazılara bir dergi sayfası için, özgün ve derleme yazılarda 400.000.-TL., çeviri yazılarda 250.000.-TL. net ödeme<br />

yapılır.<br />

• Dergideki yazılardan kaynak gösterilmek koşuluyla alıntı yapılabilir.<br />

Yazıların Değerlendirilmesi: Dergiye gönderilecek yazılar öncelikle Yayın Kurulu tarafından ön elemeden geçirilmekte daha sonra kurulun<br />

belirlediği uzmanlar tarafından değerlendirilmektedir. Uzmanların yaptığı değerlendirme sonuçları yazara da iletilecek, uzmanların<br />

önerdiği ve Yayın Kurulu'nun uygun gördüğü düzeltmelerin yapılması yazardan istenecektir. Bu düzeltmelerin yazar tarafından yapılması<br />

durumunda yazı yayımlanabilecektir.<br />

y<br />

—20<br />

—51<br />

—52<br />

53<br />

54<br />

57<br />

57<br />

58<br />

59<br />

60<br />

61<br />

62<br />

63<br />

64


MÜHENDIS^F<strong>MAK</strong>I<strong>NA</strong><br />

T<strong>MMOB</strong><br />

<strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong> MÜHENDİSLERİ <strong>ODASI</strong><br />

<strong>AYLIK</strong> <strong>YAY</strong>IN ORGANI<br />

Şubat /February 1997<br />

Cilt / Vol : 38 Sayı / No : 445<br />

Yönetim Yeri - Head Office<br />

Sümer Sokak 36/1-A<br />

Demirtepe - ANKARA<br />

Tel : (0-312) 231 31 59<br />

Fax: (0-312) 231 31 65<br />

MMO Adına Sahibi<br />

Publisher<br />

Mehmet SOĞANCI<br />

Sorumlu Yazı İşleri Müdürü<br />

Managing Editör<br />

Emin KORAMAZ<br />

Yayın Kurulu - Publishing Board<br />

. Melih ŞAHIN<br />

Anıl KAREL<br />

Devrim Erinç ASLAN<br />

Utku TÜZÜNER<br />

Engin AYKOL<br />

Katkıda Bulunanlar<br />

Members-at-Large<br />

MMO izmir ve Eskişehir Şubeleri<br />

Yayın Sekreteri<br />

Publishing Coordinator<br />

Nilgün KARAKÜÇÜK<br />

Teknik Sorumlu<br />

Tecnical Manager<br />

Mehmet AYDIN<br />

İlan Sorumlusu<br />

Advertising Representative<br />

Ayten YILDIZ<br />

Nuray ÖZER (istanbul)<br />

Komisyon İlişkileri<br />

Redactor<br />

Şehnaz KAPLAN<br />

Dizgi<br />

Type Setting<br />

Ali Rıza FALCIOĞLU (MMO)<br />

Baskı<br />

Printed by<br />

Ceylan Ltd. Şti.<br />

Tel (0-312) 311 39 64<br />

T<strong>MMOB</strong> Makina Mühendisleri Yayın Organı<br />

olan Mühendis ve Makiaa Dergisi<br />

T<strong>MMOB</strong>'ye bağlı Odaların üyelerine, mühendislik<br />

eğitimi yapan öğrenci, araştırma<br />

ve öğretim görevlilerine yıllık abone bedeli<br />

-özel sayılar dahil- karşılığında gönderilmektedir.<br />

Dergimize abone olabilmek ve<br />

daha detaylı bilgi alabilmek için yukarıda<br />

verilmiş olan adresimize başvurabilir ya da<br />

telefon ve faksla bilgi alabilirsiniz.<br />

Değerli Okuyucularımız;<br />

Amacımız sizlere her konuda doyurucu, ilginizi çeken<br />

bir dergi sunabilmek. Bunun için çalışmalarımızı titizlikle<br />

yürütüyor ve bütün yazıları en ince ayrıntısına<br />

kadar inceliyoruz.<br />

Dergimize gönderilen makalelerin değerlendirilmesinde<br />

en çok dikkat edilen konulardan biri de yazının herkes<br />

tarafından okunabilecek nitelikte olması, olabildiğince<br />

az yabancı terim içermesi. Sizlerin de tahmin edebileceği<br />

gibi bu konuda oldukça sıkıntı çekmekteyiz. Ne yazık ki<br />

ülkemizde bilim dili yabancı dillere dayandırılmış, Türkçe<br />

terim yaratmak ve yaygınlaştırmak için gerekli çaba<br />

gösterilmemiştir. Sonuçta üniversiteler hatta bölümler<br />

arasında aynı kavram için farklı Türkçe terimler kullanılır<br />

duruma gelinmiştir. Ayrıca bu karmaşanın diğer bir<br />

yönü de bilginin halka aktarılmasında yaşanan iletişimsizlik<br />

sonucu üniversite-sanayi arasında yaşanan birbirini<br />

anlamama sorunudur.<br />

Bilimsel gelişme ve ilerlemenin son hızla yol aldığı bu<br />

bilgi çağında dilimize giren yabancı terimlere Türkçe karşılıklar<br />

bulacak resmi ya da sivil bir otorite oluşturulması<br />

zorunludur. Türkçe terim bulmak sorunun bir kısmını<br />

çözmektedir, asıl önemli nokta bunların yaygın olarak<br />

kullanımının sağlanmasıdır. Aksi takdirde print etmek<br />

gibi yarısı yabancı yarısı Türkçe sözcüklerden oluşan garip<br />

bir dil kullanmayı sürdüreceğiz.<br />

Bu sayıda makale ve eski köşelerimizin yanısıra yeni<br />

bir köşemiz var : Başkent'ten Haberler. Bu köşemizde bizleri<br />

ilgilendiren yasalar, tebliğler, yeni veya değiştirilen<br />

standartlar ve teknik haberlere yer vereceğiz. İlgiyle okuyacağınızı<br />

umuyoruz.<br />

Mart sayımızda buluşmak üzere...<br />

Mühendis ve Makina<br />

Yayın Kurulu


Anında görüntü !<br />

(R-10000200.037<br />

Izolasyonsuz duvar<br />

12.3<br />

I1<br />

10<br />

7.0<br />

— *C<br />

12<br />

11<br />

9<br />

S<br />

7<br />

İzolasyonlu duvar<br />

Izolasyonsuz yapıların hiçbiri Termografik Kamera'dan kaçamaz.<br />

Şimdi izocam, enerjinin etkin kullanılması amacıyla, Türkiye'de ilk kez ücretsiz<br />

izolasyon taraması gerçekleştiriyor.<br />

Isı kayıplarının saptanmasında kullanılan Termografik Kamera ile;<br />

•Yapıların ve sanayi tesislerinin<br />

•Ateşe dayanıklı izolasyonlu sistemlerin<br />

•Buhar ve kızgın yağ gibi akışkan içeren boru hatlarının<br />

sıcaklık haritasını çıkarıyor.<br />

Siz de, enerjinin etkin kullanımı için Izocam'ı arayın, Izocam'ın sunduğu<br />

bu yeni hizmetten mutlaka yararlanın.<br />

SICAĞA - SOĞUĞA - SESE - YANGI<strong>NA</strong><br />

IZOCAM<br />

r<br />

!Pl.'l"l"irHİtı' TlTlMriıM<br />

0SDO311 43 86<br />

0S00111 43 B7<br />

İZOCAM TİCARET VE SA<strong>NA</strong>Yİ A.Ş. DANIŞMA MERKEZLERİ 'İSTANBUL Tel (212) 275 72 22 (8 hat) Faks (212) 266 97 69 • ANKARA Tel (312) 418 66 67-418 30 32 Faks (312) 425 0 L , 1',<br />

• İZMİR Tel (232) 484 57 85 - 484 31 78 Faks (232) 489 00 52 • ADA<strong>NA</strong> Tel (322) 352 29 80 Faks (322) 352 02 54 • BURSA Tel (224) 253 95 35 Faks (224) 255 60 13<br />

• ELAZIĞ Tel (424) 218 66 00 Faks (424) 733 19 96 • ANTALYA Tel (242) 241 19 50 Faks (242) 242 39 84 • GAZ'ANTFP Tel (342) 233 97 00 Faks (342) 2Î3 97 00


YENİ<br />

ÜRÜNLER<br />

KRISTAL BERRAKLıĞıNDAKI GEZEGEN<br />

Hazırlayan : Nilgün KARÜKÜÇÜK<br />

MMO Genel Merkezi<br />

"Dünyanın Yüzü" adıyla anılan ve yeryüzünün ilk doğal renkli dijital görüntüleri atmosferin bulutsuz ve pussuz olması durumunda<br />

gezegenimizin uzaydan nasıl göründüğünü gösteriyor. 16 ay boyunca meteoroloji uydusu NOAA-ll'den alınan<br />

jeolojik veriler ve uzay mekiğinden çekilen fotoğraflar bilgisayar yardımıyla mükemmel ayrıntılı görüntülere dönüştürüldü.<br />

Bu görüntüleri içeren baskı 45$ dan satılıyor.<br />

ARC Science Simulations,<br />

Box 1995, Loveland CO 80539<br />

GELECEĞIN MATKAPLARı<br />

Ağaç işlemeciliğinde kullanılan el aletleri gelecekte nasıl<br />

olacak? Black-Decker firması, VVisconsin Üniversitesindeki<br />

endüstriyel tasarım öğrencilerinin yardımıyla bu konuda<br />

bazı varsa-<br />

yımlarda bulundu. Öğrencilerin<br />

çoğu şimdiki modellerden daha hafif ve kullanıcıların<br />

ellerinin çok daha rahat olduğu orjinal matkap modelleri<br />

geliştirdiler. Resimdeki modelin özelliği tutma kısmının<br />

çıkarılması ve hem tornovida hem de matkap olarak<br />

kullanılabilmesi.<br />

CASUSLUK YAPıYORUM<br />

Supersonik kulak ve kulaklıkla, çocuklar, ağaçlardaki<br />

kuşları, böcekleri dinlemek gibi değişik etkinlikleri gerçek-<br />

Popüler Science Dergisi'nden çevrilmiştir.<br />

leştirebilecekler. Kuş rehberi ile birlikte satışa çıkan süper-<br />

.sonik Kulak'ın fiyatı 15$.<br />

Wild Planet Toys,<br />

58 2ndx St 3rd Flr.,<br />

San Francisco CA 94105<br />

AYNı MODEL ÜZERINDE TÜRBÜLANSLı<br />

VE LAMINER AKıŞ A<strong>NA</strong>LIZI<br />

vnn\ n nı^nt programıyla türbülanslı ve laminer akış durumunda<br />

uçak, otomobil ve<br />

gemilerin hava, su ve diğer<br />

akışkanlarla etkileşimi aynı<br />

anda analiz edilebiliyor.<br />

Algor'un yeni paket programı<br />

sayesinde mühendisler ürünlerin<br />

ve parçaların tasarımını<br />

daha kolay ve düşük maliyette yapabilecek.<br />

ALGOR, ING.<br />

150 Beta Drive Pittsburg, P.A. USA.


ODADAN ı<br />

HABERLER<br />

'97 SA<strong>NA</strong>Yİ KONGRESİ'NE DOĞRU<br />

Gümrük Birliğinin I. Yılında Sanayi<br />

Sektörlerimiz Sempozyumu<br />

Sanayi Kongresi kapsamındaki etkinliklerden<br />

"Gümrük Birliğinin I. Yılında Sanayi Sektörlerimiz<br />

Sempozyumu" 31 Ocak 1997 tarihinde Ankara'da<br />

gerçekleştirildi.<br />

97 SAKATI MOFKiRESf'NL..,;<br />

GÜMRÜK<br />

DOĞÎ<br />

T<strong>MMOB</strong><br />

Mukimi Mühendisleri<br />

Odası<br />

Oda Başkam Mehmet Soğancı ve T<strong>MMOB</strong> Başkam<br />

Yavuz Önen'in yaptığı açış konuşmalarıyla başlayan<br />

sempozyumda sektör temsilcileri beklentilerinin ne ölçüde<br />

gerçekleştiğim, sektördeki olumlu/olumsuz gelişmeleri<br />

tartıştılar. Sempozyumda, Makma İmalatçıları<br />

Birliği, Demır-Çelık Sanayicileri Derneği, Taşıt Yan Sanayicileri<br />

Derneği (TAYSAD), Otomobil Sanayicileri<br />

Derneği (OSD), Beyaz Eşya Sanayicileri Derneği<br />

(BESl)i, Türkiye Giyim Sanayicileri Derneği, Türkiye<br />

Madenciler Derneği, Türkiye Döküm Sanayicileri Derneği,<br />

Askeri Elektronik Sanayi (ASELSAN), Türk<br />

Elektronik Sanayicileri Derneği (TESİD) ve Gıda Mühendisleri<br />

Odası bir yıllık sektör değerlendirmeleri ile<br />

ilgili birer rapor sundular.<br />

Aşağıda kısaca özetlerini bulacağınız raporlar bir kitapta<br />

toplanacak.<br />

• Otomotiv : Gümrük Bırlığı'nde otomotiv sektörü<br />

için sağlanan 5 yıllık geçiş süreci avantajı, bedelsiz ithalat<br />

kararnamesiyle gen alındı. Otomobil üretimi 1<br />

yılda % 11 azaldı.<br />

• Otomotiv Yan Sanayii : Bedelsiz ithalatla yurtiçine<br />

girecek otomobiller için gereken yedek parçanın<br />

Türkiye'de üretilmediğine dikkat çekilen tebliğde, yan<br />

sanayi ürünlerinin tamamen ithal mallara kaydırıldığı<br />

vurgulandı.<br />

• Dayanıklı Tüketim Malları : Yurtiçi satışlarda ithalat<br />

payı son 1 yılda %5'ten %11'e yükselirken, ithalat<br />

miktarı % 100 oranında arttı.<br />

Hazırlayan : Nil^ün KARAKÜÇUK<br />

MMO Genel Merkezi<br />

• Madencilik Sektörü : Maden ihracatı gümrük bir<br />

ligine girilen 1996 yılında, hır önceki yıla göre %9 oranında<br />

düştü.<br />

• Kimya Sanayii : Gümrük Birliği ile birlikte koııı<br />

ma oranlarının kaldırılmasıyla, hammaddesi dışarıya<br />

bağımlı olan bu sektörde, üretimin AB'ye göre daha<br />

yüksek fiyatlarla gerçekleştirildiğine dikkat çekildi.<br />

• Hazır Giyim Sanayii : Rekabet gücü en yüksek<br />

olacak sektör diye tanımlanan hazır giyimde, yurtiçindeki<br />

makro ekonomik verilerdeki dalgalanmalar, pamuk<br />

fiyatlarındaki oynamalar nedeniyle beklentiIcı<br />

karşılanmadı.<br />

Sempozyumda sunulan sektör raporları 12 Nisan<br />

1997 tarihinde istanbul'da düzenlenecek bir panelde<br />

değerlendirilecek. Yıldız Teknik Üniversitesi Oditoryum<br />

Salonunda gerçekleştirilecek panele Prof. Dr. Ercan<br />

Tezer (OSD), Doç. Dr. Erinç Yeldan, İhsan Akıncı<br />

(İSO), Hilal Ağacıkoğlu (Dış Ticaret Müsteşarlığı) ve<br />

Emre Gönen (İKV) katılacak.<br />

Avrupa Ulusal Mühendislik Birlikleri<br />

Federasyonu (FEANİ) Yetkilileri<br />

Odamızı Ziyaret Etti<br />

Türk Mühendis ve Mimar Odaları Birliği'nin<br />

(T<strong>MMOB</strong>) FEANİ'ye üyeliği konusunda incelemelerde<br />

bulunmak üzere Türkiye'de bulunmakta<br />

olan FEANİ Genel Sekreteri P. E. de Boıgne, Yönetim<br />

Kurulu Üyesi K. Alexopoulos ve bir önceki dönem Başkanı<br />

Prof. Dr. J. Medem Oda Merkezimizi ziyaret etti.<br />

24 Şubat 1997'de yapılan görüşmede Makma Mühendisleri<br />

Odası'nm örgütsel yapısı, üye profili, yaptığı çalışmalar,<br />

etkinlikler ve yayınlar hakkında konuklara<br />

bilgi verildi.<br />

"Demokratik Türkiye, İnsanca Yaşam"<br />

Mitingi<br />

Türk Mühendis ve Mimar Odaları Birliği<br />

(T<strong>MMOB</strong>) tarafından düzenlenen "Demokratik<br />

Türkiye - İnsanca Yaşam" mitingi, 18 Ocak 1997<br />

Cumartesi, T<strong>MMOB</strong>'a bağlı odalar ile bazı demokratik<br />

kitle örgütleri ve siyası partilerin, mimar mühendis kökenli<br />

milletvekillerinden bazılarının katılımıyla gerçekleştirildi.<br />

Ankara'dan ve Türkiye'nin dört bir yanın<br />

dan gelerek mitinge katılan binlerce mühendis ve<br />

mimar, hükümeti halka şikayet ederek, düdük ve alkış<br />

sesleriyle protesto ettiler. Yaklaşık 5 bin mimar ve<br />

mühendisin katıldığı ve olaysız geçen mitinge, Makma<br />

Mühendisleri Odası en fazla şube ve üye ile katılan oda<br />

oldu.<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

DÜNYADA VE TÜRKİYE'DE TEKNOPARKLAR<br />

Mustafa A Y*, Mahmut ÖZBA Y* *<br />

Ö Z E T<br />

Bilim ve teknoloji alanındaki gelişmeler ülkelerin<br />

ekonomik, sosyal ve siyasal yapılarını<br />

doğrudan etkilemektedir. Bilgi çağının yaşanmakta<br />

olduğu günümüzde, teknoloji alanındaki<br />

gelişmelerle, daha ucuz, kaliteli ve<br />

fonksiyonlu üretim gerçekleştirilmektedir.<br />

Ürün ve üretim yöntemlerindeki bu hızlı değişime<br />

ayak uydurmak için, yoğun bilgi ve<br />

teknoloji üretmek gerekmektedir.<br />

1970'li yıllarda petrol fiyatlarının ani yükselmesi,<br />

bütün dünyada ekonomik krize yol<br />

açmış, geleneksel sanayi alanında durgunluk<br />

ve üretimde azalmalar başgöstermiştir. Bu<br />

durumdan kurtulmak isteyen gelişmiş ülkeler,<br />

sanayi alanında yeni araştırmageliştirme<br />

(Ar-Ge) faaliyetlerine başlamışlar,<br />

üniversiteler ile sanayi arasında işbirliği mekanizmaları<br />

oluşturmuşlardır. Bu konuda etkili<br />

bir mekanizma olan teknopark uygulamalarına<br />

başlanarak önemli gelişmeler<br />

k aydedilm iş tir.<br />

Ar-Ge sonuçlarının uygulamaya aktarılarak<br />

yeni teknoloji tabanlı firmaların oluşması,<br />

var olan sanayinin bu yönde gelişmesi ve işsizliğin<br />

azaltılmasını sağlayan, bölgesel ve<br />

ulusal kalkınmaya önemli katkıları olan teknoparklar;<br />

gelişmiş ülkeler ile arasındaki gelişmişlik<br />

farkını kapatma gayreti içerisinde<br />

olan Türkiye'nin bu amacını gerçekleştirmesine<br />

önemli katkılar sağlayacaktır.<br />

Scientific and technological developments<br />

have direct impact on economic, social and<br />

political structure of a country. in our times<br />

of information age, cheaper, higher quality<br />

and functional production can be realized by<br />

developments in technology. Intensive knowhow<br />

and technology must be produced in<br />

order to follow-up rapid changes in products<br />

and productions methods.<br />

in 70"s sudden increase in oil prices had led<br />

a global economic crisis, recession in traditional<br />

industrial fields and decrease in out<br />

put level. in order to save from these problems<br />

developed countries encouraged. R&D<br />

activities in industry an established cooperation<br />

mechanism between university and industry.<br />

The most effective mechanism in this<br />

regard which is called technoparks have<br />

achieved enormous developments.<br />

Technoparks which by transferring R&D results<br />

in to practice create firms based on new<br />

technology, a promote existing industry this<br />

manner, decrease unemployment level and<br />

conthbute regional development will help<br />

Turkey in achieving her aims to close the gap<br />

between developed countries.<br />

* Yük. Müh., TÜBİTAK ** Doç. Dr., Gazi Üniversitesi Makina Mühendisliği Bölümü<br />

10 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

GİRİŞ<br />

Bilgi çağının yaşandığı dünyamızda, ülkelerin gelişmişlik düzeylerinin<br />

temel kriterlerinden biri de sahip olunan teknolojilere<br />

dayanmaktadır. Sahip olunan teknoloji iki yolla elde<br />

edilmektedir. Bunlardan birincisi teknoloji üretimi, diğeri ise teknoloji<br />

transferidir. Teknoloji alanında hızlı değişimlerin yaşandığı<br />

günümüzde transfer edilen teknoloji çok kısa bir zaman sonra etkinliğini<br />

kaybetmekte ve yenilenmesi büyük zaman, bilgi ve maliyet<br />

gerektirmektedir.<br />

Üniversiteler ve araştırma enstitülerindeki Ar-Ge sonuçlarının<br />

uygulamaya aktarılarak, teknoloji tabanlı yeni ürün ve üretim yöntemlerine<br />

dönüştürüldüğü mekanlar olan teknopark uygulamaları,<br />

son yüzyılın ikinci yarısında büyük gelişmeler göstermiştir.<br />

TANıMLAR<br />

Ekonomik ve sosyal şartlar dünyanın çeşitli ülkelerinde hatta<br />

aynı ülkenin çeşitli yörelerinde farklılıklar göstermektedir. Bu nedenle<br />

teknoparklarm örgütlenişleri, amaçları, sunmakta oldukları<br />

hizmetler, idari yapıları bakımından birbirinden oldukça farklı bir<br />

yapı gösterirler. Dolayısıyla teknoparklar için tek ve kapsayıcı bir<br />

tanım yapmak zordur.<br />

ABD'de araştırma parkı, İngiltere'de bilim parkı, Fransa'da teknopolis,<br />

Japonya'da teknopol, Almanya'da giriş merkezi, yenilik<br />

merkezi ve ayrıca mükemmeliyet merkezi, endüstriyel park, iş inkübatörleri<br />

gibi tanımlamalar ile anılan bu merkezler arasında bazı<br />

farklılıklar olmakla birlikte, Türkiye'de genel olarak TEKNOPARK<br />

olarak adlandırılmaktadır.<br />

Bilim Parkı: İngiltere Bilim Parkları Birliği tanımlamasına göre<br />

bilim parkı; (Dalton, 1987)<br />

• Bir Üniversite veya yüksek öğrenim kurumu ya da bir araştırma<br />

merkezi ile resmi ilişkiler kurmuş,<br />

• İçinde, teknoloji kökenli firma ve işletmelerin oluşmasını<br />

özendirecek ve büyüyüp gelişmesine destek verecek biçimde tasarlanmış,<br />

• Yönetiminin, ilgi firmalara teknoloji ve işletmecilik becerilerinin<br />

transferi konusunda etkin uğraş verdiği, bir girişimdir.<br />

Araştırma Parkı: Yeni kurulmuş olan işletmeler ile büyük işletmelerin<br />

araştırma birimlerinin, bir üniversite veya araştırma<br />

enstitüsü ile işbirliği kurarak, bilimsel esaslı teknoloji üretimine<br />

yönelik çakmaların gerçekleştirildiği merkezlerdir. Bu merkezlerde,


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

prototip üretim aşamasına kadar izin verilmekte, ticari<br />

ölçekte seri üretime müsade edilmemektedir. Park yönetimi<br />

son derece seçici davranabilmektedir. (Trevino,<br />

1 9941<br />

Teknoloji Parkı: Yeni bir ürün veya teknoloji geliştirmeyi<br />

amaçlayan, kişi veya küçük ve orta ölçekli<br />

işletmelere, belirli bir ücret karşılığında, çalışma mekanı,<br />

büro, işletme hizmetleri, teknik ve teknolojik<br />

hizmetler sağlayan merkezlerdir. Üniversite, yerel yönetimler,<br />

kamu ve özel sektörün katılımıyla oluşan bu<br />

merkezler, genellikle bir anonim şirket şeklinde örgütlenirler,<br />

merkez, bünyesinde yürütülen projelere,<br />

risk sermayesi yoluyla katılabilirler veya hır tek işletmenin<br />

yürütemeyeceği projeler için, birkaç firmanın<br />

ortak olmasını sağlar. Proje sonucunda ortaya çıkan ticari<br />

değere sahip ürün veya patente, belirli ölçüde ortak<br />

olabilirler. (KOSGEB, 1990)<br />

Bilim Parkı ile Teknoloji Parkı arasında önemli bir<br />

fark vardır. Birleşmiş Milletler Bilim ve Teknoloji Geliştirme<br />

Fonu (UNFSTD) bu konuda şu tanımları geliştirmiştir.<br />

jLalkaka, 1990)<br />

Bilim Parkları, genellikle temel bilimler alanında<br />

geniş araştırma kapasitesi olan güçlü teknik üniversitelerle<br />

yakın ilişki içinde çalışan araştırma ağırlıklı<br />

kuruluşlardır.<br />

Teknoloji parkları da üniversite ya da araştırma<br />

kuruluşları ile bağlantılı kuruluşlar olabilirler, ancak,<br />

bu kuruluşlarda teknoloji geliştirme ve uygulama daha<br />

fazla önem ve öncelik taşır. Buradaki amaç ; uluslararası<br />

rekabet alanlarının arttırılarak, daha kaliteli, ucuz, yeni<br />

ürünler ve üretim süreçlerinin geliştirilmesidir.<br />

Yenilik Merkezi: Yeni, ilen teknoloji firmalarının<br />

doğması ve gelişmesi için en uygun ortam ve optimum<br />

şartlar sağlayarak, hır dizi hizmetin yoğun ve etkin bir<br />

biçimde sunulduğu, üniversiteler ve araştırma merkezlen<br />

ile yakınlığın sağlandığı ve firmaların bölgeselyerel<br />

yenilik ağı içinde bütünleştirilmesine çalıştığı<br />

merkezlerdir. Başlıca seçim kriterleri, firmaların genç<br />

olması ve ileri teknolojilere yönelik faaliyetler içinde<br />

bulunmalarıdır. (Güleç, 1994) ,<br />

Teknolojik Yenilikler Olgunlaştırma Merkezi (İş<br />

İnkübatörü): Teknopark bünyesinde ortak kullanıma<br />

sunulan altyapı (laboratuvar, atölye, büro ve servis imkanları<br />

vs.) imkanlarını kullanarak, üniversite olanaklarına<br />

ve bölgenin sosyal ve ekonomik yapısına uygun yeni<br />

teknoloji tabanlı girişimcilerin desteklendiği merkezlerdir.<br />

İnkübatörler, teknopark bünyesinde genellikle ilk<br />

kurulan yerler olup, üniversiteler ve araştırma merkezlen<br />

ile servis bağları kurarlar. Burada, girişimcilere oldukça<br />

seçici davranıhr. İnkübatör içerisinde gelişmesini tamamlayan<br />

firmalar, teknopark içerisinde, daha geniş bir<br />

mekana taşınarak çalışmalarını devam ettirirler. İnkübatörler,<br />

yeni kurulan teknoloji tabanlı girişimlere adeta bir<br />

kuvöz görevi üstlenmektedir. (Trevino, 1994)<br />

Sunmakta oldukları hizmet ve kurulma amaçlarına<br />

göre değişik tanımlarla açıklanan ve üniversite-sanayi işbirliğinin<br />

somutlaştığı yerler olan teknopark olgusunun<br />

temel mantığı, Şekil İde gösterildiği gibi, insan kaynakları<br />

ve bölgesel potansiyeller kullanılarak, üniversiteler ve<br />

araştırma merkezlerindeki Ar-Ge sonuçlarının endüstriye<br />

aktarılmasıdır. Araştırma-Gelıştirme temeline dayalı<br />

olarak çalışan Bilim Parkları ve Araştırma Parklarında<br />

çıkan uygulanabilir ve ekonomik sonuçlar, iş inkübatörlerinde<br />

geliştirilerek, Teknoloji Parkları ve Yenilik Merkezleri<br />

nde yeni ürün olarak, üretime hazır hale getirilerek<br />

endüstrivc aktarılmaktadır.<br />

A<br />

R<br />

A<br />

!?<br />

T<br />

1<br />

R<br />

M<br />

A<br />

G<br />

E<br />

L<br />

i<br />

ş<br />

T i<br />

R<br />

M<br />

E<br />

BİLİM<br />

PARKI<br />

İNSAN KAY<strong>NA</strong>KLARI<br />

ARAŞTIRMA<br />

PARKI<br />

TEKNOLOJİK<br />

YENİLİKLER<br />

OLUŞTURMA<br />

MERKEZİ<br />

TEKNOLOJİ<br />

PARKI<br />

YENİLİK<br />

MERKEZİ<br />

BÖLGESEL POTANSİYEL<br />

Şekil 1. Genel teknopark olgusu<br />

Teknoparkların oluşumu, Şekil 2'de gösterildiği gibi<br />

üniversite, sanayi, devlet ve yerel yönetimlerin katılımıyla<br />

gerçekleşmektedir. Bu oluşuma, belirtilen her<br />

kesim, sorumlulukları ve imkanları ölçüsünde katkı<br />

sağlamaktadır. Teknoparklar için geniş ve kapsayıcı bir<br />

tanım yapacak olursak; çalışma alanı, kurulduğu ülkenin<br />

ve bölgenin ekonomik ve sosyal yapısına göre değişen,<br />

altyapısı kamu, yerel yönetimler veya ünıversitelerce<br />

gerçekleştirilen, bilimsel araştırma sonuçlarının<br />

uygulamaya aktarılarak, yeni teknoloji tabanlı kuruluşların<br />

oluşması, küçük ve orta ölçekli işletmelerin<br />

gelişmesi ve büyük işletmelere ürünlerini geliştirme<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 11<br />

t;<br />

N<br />

1)<br />

S<br />

T<br />

R<br />

j


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

ÜNİVERSİTE<br />

Bilimsel Araştırmalar<br />

Laboratnvar, Atölye, Kütüphane,<br />

Bilgisayar, Dokümantasyon<br />

Merkezleri,<br />

İletişim Ağları<br />

Danışmanlık<br />

Yetişmiş Eleman<br />

DEVLET<br />

Altyapı<br />

Finansal Destek<br />

Uygun Yasa vt<br />

Yönetmeliklerin<br />

Hazırlanması<br />

Şekil 2. Teknoparkların oluşumu<br />

TLKMOPARK<br />

Yeni Teknoloji Tabanlı Firmalar<br />

KOBl'lerin Gelişimi<br />

Sektörel ve Ulusal Yemlenme<br />

Uluslararası Rekabetin Artması<br />

Ulusal ve Bölgesel Kalkınma<br />

Ürün ve Üretim Yöntemi Geliştirme<br />

Sürdürülebilir Kalkınma<br />

SA<strong>NA</strong>Yİ<br />

Girişimcilik Yeteneği<br />

Ticarileştirme<br />

Seri Üretim<br />

Finansal Destek<br />

YEREL YÖNETİM<br />

- Altyapı Hizmetleri<br />

- Arazi<br />

- Finansal Destek<br />

- Yerel Kaynaklar<br />

ğu ortadan kaldırmak amacıyla özellikle<br />

ABD ve Japonya gibi ülkelerde<br />

sanayi yeni Ar-Ge faaliyetlerine giderek,<br />

üniversiteler ve araştırma kurumlarıyla<br />

yakın bir işbirliği başlatmıştır.<br />

Yapılan bu karşılıklı işbirliği<br />

sonucunda;<br />

- Enformasyon teknolojileri ve<br />

yazılım<br />

- Yeni malzemeler,<br />

- Biyoteknoloji,<br />

- Yeni enerji kaynakları<br />

- Uzay teknolojileri,<br />

- Esnek imalat sistemleri, otomasyon<br />

ve robot ik,<br />

gibi alanlarda çok önemli teknolojik<br />

ilerlemeler olmuş, yepyeni mallar<br />

ucuz fiyatlarla daha çok fonksiyonlu<br />

imkanı sağlayan, dolayısıyla sektörel ve ulusal yeni- ve hem de daha .küçük hacimlerde üretilerek pazara<br />

lenme sistemini oluşturarak, rekabet gücünün arttırıl- sürülmüştür, (Tiğrel, 1990)<br />

masına katkıda bulunan, güçlü bir üniversite veya ABD ve Japonya'nın yanında Avrupa Topluluğu ülaraştırma<br />

kuruluşu yakınında kurulan, üniversite- keleri ile Doğu ve Güney Doğu Asya ülkeleri de 1980'li<br />

sanayi ilişkisinin somutlaştığı merkezlerdir.<br />

yıllarda benzer teknolojileri elde etmeye ve bunları<br />

kullanmaya büyük önem vermişlerdir. Bu şüphesiz<br />

DÜNYADAKI DURUM<br />

Ar-Ge harcamalarına daha fazla kaynak ayrılması ile<br />

mümkün olabilmiştir. Bugün ülkelerin bilim ve tek-<br />

Bilim ve teknolojinin nihai hedefi, yetişmiş insan<br />

nolojideki seviyeleri, GSYİH içinde Ar-Gc'yc ayrılan<br />

kaynak miktarı ve 10.000 çalışana düşen araştırıcı sa-<br />

gücü kaynaklarını geliştirerek ucuz ve kaliteli yem & belirlenmektedır. Bu göstergelerin alt sınır<br />

ürünlerin üretimini sağlamak ve genel refah seviyesinin<br />

arttırılmasına hizmet etmektir. Bu nedenle bütün<br />

ülkeler, özellikle bilim ve teknolojinin ya-»<br />

rattığı ekonomik faydaları elde eden gelişmiş<br />

ülkeler, bilim ve teknolojiye büyük<br />

önem vermektedirler. Son yüzyıl içerisinde<br />

dünyada teknolojik gelişme çok boyutlu bir<br />

nitelik kazanmış, ülkelerin rekabet gücünün,<br />

insanların refah ve mutluluğunun temel<br />

unsurlarından biri haline gelmiştir. Artık<br />

ekonomik, teknolojik ve politik gelişmeler<br />

ileri teknoloji toplumunun özelliklerine<br />

göre yönlendirilmektedir. Kuşkusuz<br />

ileri teknoloji alanlarında gelişmelerin oluşmasında<br />

ise bilimsel Araştırma-Geliştirme<br />

faaliyetleri önemli rol oynamıştır.<br />

1970'li yıllarda petrol fiyatlarında meydana<br />

gelen ani yükselmeler, bütün ülkelerde<br />

büyük maliyet artışlarına yol açmış ve bunun<br />

sonunda bütün sanayi dalında durgunluk<br />

ve üretimde azalma başgöstermiştir.<br />

1970-1980 döneminde sanayideki durgunlu-<br />

12 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

değeri, GSYİH içinde Ar-Ge'ye ayrılan miktarın %1,<br />

Tablo 1. Bazı Ülkelerin Bilim ve Teknoloji Göstergeleri<br />

Ülkeler<br />

Avustralya<br />

Avusturya<br />

Belçika<br />

Kanada<br />

Danimarka<br />

Finlandiya<br />

Fransa<br />

Almanya<br />

Yunanistan<br />

İzlanda<br />

İrlanda<br />

İtalya<br />

Japonya<br />

Hollanda<br />

Norveç<br />

Portekiz<br />

İspanya<br />

İsveç<br />

İsviçre<br />

Türkiye C|<br />

İngiltere<br />

ABD<br />

A+G<br />

Hareaması<br />

Mil. USD<br />

2.931<br />

1.255<br />

2.060<br />

6.455<br />

972<br />

I 200<br />

I 7.51 2<br />

24.578<br />

252<br />

30<br />

251<br />

9.164<br />

50.987<br />

4.259<br />

1.350<br />

328<br />

2.433<br />

3.756<br />

2.858<br />

1.465,1<br />

17.042<br />

137.816<br />

A+G/GSYİH Kamu<br />

% Kurumları<br />

•%<br />

1.24<br />

1.32<br />

161<br />

1.35<br />

1.45<br />

1.76<br />

2.29<br />

2.83<br />

0.37<br />

0.77<br />

0.87<br />

1.25<br />

2.91<br />

• 2.26<br />

1.91<br />

0.50<br />

0.67<br />

2.84<br />

' 2.88<br />

0.44<br />

Kaynak: OECD |1992|, (1: DİE, 1993<br />

2.20<br />

2.86<br />

54.6<br />

47.5<br />

26.7<br />

44.0<br />

45 9<br />

38.9<br />

49.9<br />

M.9<br />

67 9<br />

«.4<br />

51.8<br />

19.9<br />

42.7<br />

48.3<br />

66.1<br />

48.5<br />

36.9<br />

21.1<br />

81.8<br />

36 5<br />

48 8<br />

Özel Sektör<br />

%<br />

41 1<br />

49.8<br />

71.6<br />

41.8<br />

48 7<br />

58 8<br />

43 3<br />

64 1<br />

23 6<br />

31 2<br />

51.3<br />

43.9<br />

70.5<br />

53.4<br />

47.5<br />

27.4<br />

48.8<br />

60.0<br />

78.9<br />

182<br />

51.4<br />

49.2<br />

Araştırıc<br />

TZE<br />

38 568<br />

7.609<br />

16 667<br />

61.130<br />

9.775<br />

9.421<br />

1 15 163<br />

1 65 6 1 6<br />

3.051<br />

491<br />

6 350<br />

74.833<br />

535.008<br />

24.150<br />

12.100<br />

5.003<br />

20.890<br />

22 725<br />

14 91 o<br />

16.087<br />

127 413<br />

949.200<br />

10.000<br />

Çalışana<br />

Anırtımı<br />

48<br />

23<br />

411<br />

46<br />

34<br />

36<br />

48<br />

56<br />

8<br />

37<br />

48<br />

31<br />

87<br />

42<br />

53<br />

1 1<br />

14<br />

5!<br />

44<br />

8<br />

46<br />

77


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

10.000 çalışana düşen araştırıcı sayısının 15 olması<br />

gerekmektedir. Tablo 1 de bazı ülkelerin bilim ve teknoloji<br />

göstergeleri verilmektedir.<br />

Tablo incelendiğinde, ekonomik olarak gelişmiş ülkelerde,<br />

bu oranların eşik değerlerin çok üzerinde olduğu<br />

gelişmekte olan ülkelerin ise eşik değerin altında<br />

olduğu görülmektedir.<br />

Gelişmiş ülkeler, Ar-Ge'ye bu kadar kaynak ayırırken,<br />

araştırma sonuçlarını sanayiye aktarma mekanizmalarını<br />

da oluşturmuşlardır. Bu konuda geliştirilen en<br />

etkili mekanizma teknoparklardır. 1970'li yıllardaki<br />

ekonomik krizden kurtulmak isteyen gelişmiş ülkeler,<br />

üniversiteler ve araştırma kuruluşlarındaki Ar-Ge sonuçlarını<br />

uygulamaya aktararak, bölgesel kalkınma,<br />

işsizliğin giderilmesi, arazilerin değerlendirilmesi ve<br />

bilime dayalı üretimin sağlanması bakış açılan ile<br />

teknopark girişimine önem vermişlerdir. 1980li yıllarda<br />

bu konuda önemli gelişmeler kaydederek, amaçlanan<br />

konularda önemli sonuçlar alınmıştır.<br />

Bugün, anladığımız manadaki ilk teknopark örneklen,<br />

ABD'nin Kuzey Caroline eyaletinde kurulan<br />

Araştırma Üçgeni Parkı (Research Triangle Park) ile<br />

dünyanın en meşhur teknik üniversitelerinden biri<br />

olan Massachusetts Institute of Technology (MİT) çevresinde<br />

kurulan Road 128 ve Kaliforniya'da Stanford<br />

Üniversitesi<br />

leyl'dır.<br />

yanındaki Slikon Vadisi (Slicon Val-<br />

1970 li yıllarda yaşanan ekonomik kriz sonucunda,<br />

üniversite ödeneklerinin azalması, kamu kalkınma<br />

komisyonları ve büyük şirketler üzerinde yerel girişimlerin<br />

arttırılması yönünde oluşan farklı baskılar,<br />

teknoparkların büyümesi yönünde etkili olmuştur.<br />

Üniversitelerde yeni mezun olanların iş bulamaması ve<br />

üniversitelere yöneltmiş oldukları eleştiriler, üniversiteleri<br />

yerel yönetimlerle işbirliği yaparak, sanayi ile<br />

işbirliğine gitmelerini sağlamıştır. (Segal, 1985)<br />

1980 yılma gelinceye kadar tüm dünyada, 12 si<br />

ABİ), 7'sı Fransa ve Belçika, 2'sı ise İngiltere'de olmak<br />

üzere, toplam birkaç düzme park olduğu görülmektedir.<br />

(Sağcan, 1990). Teknoparkların hızla gelişmesi ve<br />

kurulması 1980'lı<br />

yıllarda olmuştur. JAPONYA<br />

Birçok ülkede yaygın<br />

olarak park ku-<br />

İTALYA<br />

rulmaya başlanmış<br />

ve geliştirilmiştir.<br />

ALMANYA<br />

FRANSA<br />

İngiltere'de ilk<br />

bilimparkı, 1972 İNGİLTERE<br />

yılında, Cambridge<br />

ve Heriot-VVatt'da<br />

ABU<br />

kurulmuştur.<br />

1940 1950 1960 1970<br />

1980 lı yıllarda Şekil 3. Teknoparkların tarihi gelişimi<br />

30'un üzerinde bilim parkı faaliyete geçirilerek, üniversitelerin<br />

içinde bulunduğu olumsuz şartların aşılması<br />

yönünde adımlar atılmıştır. (Sunman, 1987)<br />

1970'li yıllarda İtalya sanayi politikası, devletin finansal<br />

desteğine dayalı, büyük ve küçük firmalar arasında<br />

bir dengenin kurulması felsefesine dayanmaktaydı.<br />

1980'lerde Avrupa Topluluğu'nun yönlendirmesi<br />

ile endüstriyel politikaların, yöresel boyutu gündeme<br />

geldi. Merkezi hükümetin yanışını, bölgesel ve verel<br />

idareler, endüstriyel politikalarda rol almaya başladılar.<br />

Endüstri politikalarında oluşan bu değişim sonucu,<br />

1980'lerin basınca teknopark kurulması yönünde ilk<br />

adımlar atıldı. Teknopark kurulmasına, diğer batı ülkelerinin<br />

aksine, ülkenin zayıf bölgelerinde başlandı ve<br />

ilk iki park, biri Bari'de ve diğeri de Trieste'de kuruldu.<br />

(Pıccaluga, 1994)<br />

Almanya'da teknopark kurulmasına ilişkin ilk çalışmalar,<br />

Berlin Teknik Üniversitesi tarafından yapılmıştır.<br />

1978'de başlayan bu çalışmalar, 1983 yılında<br />

Berlin'de Girişimciyi Destekleme Merkezı'nin (BİG)<br />

kurulması ile hayatiyet kazanmış ve daha sonra Aachen'de<br />

ikinci teknoloji merkezi kurulmuştur. (KOS-<br />

GEB, 1990)<br />

Fransa'da ilk teknopark girişimi, şu anda ülkenin en<br />

gelişmiş parkı olan Sophia Antipolis'dir. Sohia Antipolis'in<br />

kurulması, Bakanhklararası Bölgesel Kalkınma<br />

Komitesi'nin 1972 yılında Sophia Antipolıs projesinin<br />

milli çıkarlar açısından önemli olduğuna karar vermesiyle<br />

başlamıştır. (Sophia Antipolis)<br />

Japonya'da bölgesel kaynaklara dayalı bölgesel kalkınma<br />

hedefleri ağırlık taşımıştır. 1980'li yıllarda<br />

Uluslararası Endüstri ve Ticaret Bakanlığı tarafından<br />

ortaya atılan teknopolis fikrinin, 199O'lı yıllarda yaşama<br />

geçirilmesiyle, 21. yüzyıl görüntüsü elde edilmesi<br />

hedeflenmiştir. Fikrin arkasındaki temel amaçlar arasında,<br />

yöresel ve bölgesel kalkınma görülmektedir.<br />

(Babacan, 1995!<br />

Teknopark olgusunun tarihi gelişimine baktığımız<br />

zaman, Şekil 3'deki gibi bir tablo ortaya çıkmaktadır.<br />

Hi<br />

198011990 |<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 13


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Teknoparkların, 194O'lı yıllarda ABD'de fikir olarak<br />

ortaya çıkmasından sonra, 1970'li yıllara kadar önemli<br />

bir ilerleme kaydedilmemiştir. 1970'li yıllardaki enerji<br />

krizinden dolayı oluşan ekonomik darboğaz, ABD ve<br />

Batı Avrupa ülkelerini arayışa sürüklemiştir. Bu dönemde<br />

baş gösteren işsizlik ve geleneksel endüstrinin<br />

çöküşü, üniversitelerin kaynak sıkıntısına düşmesi,<br />

teknoparkların gelişmesine neden olmuştur. 1980'li<br />

yıllarda teknoparkların gelişmesinde patlama olmuştur.<br />

Güçlü üniversiteler, sanayi ile daha yakın ilişkiler<br />

kurarak yeni teknoloji tabanlı firmaların oluşmasını<br />

sağlamışlardır. 199O'lı yıllarda teknoparklar, bölgesel<br />

kalkınmanın önemli bir aracı olarak yoğun bir şekilde,<br />

yalnız gelişmiş ülkelerde değil, birçok gelişmekte olan<br />

ülkelerde de faaliyete girmiştir.<br />

Türkiye'de son yıllara kadar sadece yurtdışındaki<br />

üniversite ve sanayi çevreleriyle temasları olan kişilerce<br />

varlığı bilinen teknopark olgusu, artık bilim<br />

adamları ve girişimcilerin ilgilendikleri güncel bir konu<br />

durumuna gelmiştir. Devlet tarafından konuya ilişkin<br />

politikalar oluşturulmuş, DPT, 5 yıllık kalkınma<br />

planlarında teknoparkların kurulması ve geliştirilmesine<br />

yer vermeye başlamıştır. Bugüne kadar birkaç<br />

bölgede teknopark kurma girişimi gerçekleştirilmiş olmasına<br />

rağmen gelinen nokta, dünyadaki düzeye bakıldığında,<br />

çok geride olduğu görülmektedir.<br />

TEKNOPARKLARıN AMAÇLARı<br />

Teknoparkların kurulmasındaki amaçlar ülkelere ve<br />

bölgelere göre birtakım farklılıklar göstermekle birlikte,<br />

uluslararası ticarette rekabetin hızlanması, geleneksel<br />

imalat sanayindeki istihdamın azalması, teknolojik<br />

gelişmenin ve teknoloji üretmenin hızlandırılması,<br />

üniversite ve diğer araştırma kuruluşlarının potansiyelinin<br />

etkin kullanılması gerekliliği, teknoparkların<br />

kurulmasına neden olan temel faktörler olarak değerlendirilmektedir.<br />

(Güçlü, 1991)<br />

Teknoparklar, ekonomik kalkınma çabaları için bir<br />

araçtır. Gerçekten teknopark ve inkübatör gelişmeleri,<br />

hem sanayileşmiş hem de sanayileşmekte olan ülkelerde<br />

bu amacı desteklemektedir. Halihazırda 200'ü<br />

aşkın teknopark ve 600'den fazla inkübatör, 4 kıta'da<br />

yer almakta ve yılda % 15-20 oranında artış göstermekedir.<br />

(Lalkaka, 1990)<br />

Teknoparklar, kuruldukları bölgenin potansiyellerine<br />

göre nitPİik kazanmakta ve amaçları bu potansiyellere<br />

göre değişmekle birlikte, temel amaçları; fikir sahibi<br />

yeni girişimcilere bir takım imkanlar sağlayarak,<br />

yeni teknoloji tabanlı firmaların oluşması, var olan sa-<br />

14 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

nayinin yenilenmesi ve rekabet gücünün arttırılması<br />

ve dolayısıyla bölgesel ve ulusal kalkınmayı gerçekleştirmektir.<br />

1986 yılında OECD'nin düzenlediği "Science Parks<br />

and Technology Complexes in Relation to regional<br />

Development" konulu seminerde sunulan tebliğlerde<br />

teknopark kuruluş amaçları şöyle sıralanmaktadır.<br />

(Akdemir, 1992)<br />

• Kent çevresinin canlandırılması,<br />

• Yüksek teknoloji kullanan sektörlerde istihdamın<br />

büyümesini sağlamak,<br />

• Bölgeler arası gelişmişlik farkını azaltmak,<br />

• Uzun dönemli istihdamın artışı ve yenilik kaynağı<br />

olarak, teknoloji kökenli küçük işletmelerin ve ortaklıkların<br />

ortaya çıkarılmasını sağlamak,<br />

• Yerel yönetimleri teknolojik gelişmede aktif hale<br />

getirmek,<br />

• Araştırma geliştirme çabalarının bölgesel ve yerel<br />

ekonomide yeniden yapılanmanın sağlanmasına katkıda<br />

bulunmak,<br />

• Bölgesel kaynaklar ile bölgenin araştırma kapasitesi<br />

ve yüksek öğretim kurumları arasında daha verimli<br />

ve aktif ilişkiler kurmak,<br />

• Ürün yeniliğinin oluşmasında yardım sağlayarak,<br />

yerel sanayinin canlandırılmasını ve modernizasyonunu<br />

teşvik etmek,<br />

• Diğer bölgelerden yüksek teknolojili firmaları yöreye<br />

kazandırmak,<br />

TÜRKİYE'DEKİ DURUM<br />

Türkiye'deki teknopark hareketi, düşünce olarak ilk<br />

defa 1986 yılında gündeme gelmiş ve daha sonraları,<br />

kalkınma planlarında yer almaya başlamış, bilim ve<br />

teknolojinin sonuçlarının uygulamaya aktarılması ve<br />

üniversite-sanayi işbirliğinin tartışıldığı ortamlarda<br />

konuşulmaya başlanmıştır.<br />

Türkiye'de teknopark olgusu çerçevesinde ilk adım<br />

1991 yılından itibaren atılmış, KOSGEB'in girişimi ile<br />

ODTÜ ve İTÜ'de birer tane Yenilik Merkezi türünde,<br />

Teknoloji Geliştirme Merkezi açılmıştır.<br />

DPT'nin girişimi ile UNIDO Destek Programı çerçevesinde<br />

TÜBİTAK-MAM'da, İzmir'de Ege Üniversitesi<br />

bünyesinde ve Eskişehir Anadolu Üniversitesi<br />

bünyesinde birer teknopark kurulmuştur. Buralarda<br />

kurulan merkezler tam anlamıyla birer teknopark hüviyetinde<br />

olmayıp, yenilikçi firmalar ve girişimcilere<br />

teknik/teknolojik hizmetler, büro hizmetleri, danışmanlık<br />

vb. hizmetlerinin sunulduğu, yenilik merkezi<br />

niteliğindeki yerlerdir.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Bunların dışında, Savunma Sanayi Müsteşarlığı,<br />

ODTÜ, Dokuz Eylül Üniversitesi, özel sektör ve KOS-<br />

GEB'in bu yönde yeni girişimleri sözkonusudur.<br />

ODTÜ-KOSGEB Teknoloji Geliştirme Merkezi<br />

Merkez, ülkemizin ekonomik ve sosyal ihtiyaçlarının<br />

karşılanmasında Küçük ve Orta Ölçekli Sanayi İşletmelerinin<br />

payını ve etkinliğini arttırmak, rekabet<br />

düzeylerini ve güçlerini yükseltmek, sanayide entegrasyonu<br />

ekonomik gelişmelere uygun biçimde gerçekleştirmek<br />

amacıyla kurulan KOSGEB ve Orta Doğu<br />

Teknik Üniversitesi arasında, 2 Mayıs 1991 tarihinde<br />

imzalanan işbirliği protokolü ile kurulmuş ve<br />

27.05.1992 tarihinde resmi olarak açılmıştır. (KOSGEB,<br />

1994)<br />

Merkezin amacı, KOSGEB'in kuruluş yasasında belirtilen<br />

genel hususlar çerçevesinde,ODTÜ'inde mevcut<br />

teknik ve teknolojik potansiyeli yeni ürün ve teknoloji<br />

geliştirmek amacı ile özellikle küçük ve orta ölçekli<br />

sanayi kuruluşları ve müteşebbislerin hizmetine<br />

sunularak ülkemizin sınai gelişmesine katkıda bulunmaktır.<br />

ODTÜ Kampusu içerisinde 3.500 m 2 'lik alana sahip<br />

olan Teknoloji Geliştirme Merkezi;<br />

• Modüler çalışma mekanları<br />

• Telefon, fax vb. haberleşme olanakları,<br />

• Alt yapı hizmetleri,<br />

• Sergi, konferans olanakları,<br />

• Bilgisayar bağlantısı ile yurtiçi ve yurtdışı bilgi<br />

bankalarına ulaşım imkanı,<br />

• Sckreterya hizmetleri ile,<br />

ilen teknoloji kullanarak ekonomik bir değere sahip<br />

ürün, yöntem ve hizmet üretmeyi amaçlayan girişimcilere<br />

uygun bir çalışma ortamı sağlama amacındadır.<br />

Bunların dışında girişimciler; üniversite ve KOSGEB<br />

bünyesinde bulunan,-<br />

• Laboratuvar ve atölye olanaklarından,<br />

• Kütüphane ve bilgi temin ağlarından,<br />

• Teknik danışmanlık hizmetlerinden,<br />

• Mali ve işletme danışmanlığından,<br />

yararlanabilmektedirler.<br />

İTÜ-KOSGEB Teknoloji Geliştirme Merkezi<br />

8 Ekim 1991 tarihinde faaliyete geçen merkez, 1.250<br />

m 2 kapalı alana sahip olup, İstanbul Teknik Üniversitesi<br />

bünyesinde kurulmuştur. Merkezin kuruluş amacı,<br />

sunduğu hizmetler, yönetim yapısı ve kuruluş şekli,<br />

ODTÜ-KOSGEB Teknoloji Geliştirme Merkezi'nin aynıdır.<br />

TÜBİTAK-MAM Teknoparkı<br />

DPT'nin başvurusu ve UNIDO'nun katılımı ile<br />

1990 yılında oluşturulan "Türkiye'de Teknoparkların<br />

Kurulması Projesi" kapsamında kurulmuş olan Marmara<br />

Araştırma Merkezi (MAM) Teknopark'ı Ekim<br />

1992 tarihinde faaliyete başlamıştır.<br />

Marmara Araştırma Merkezi Teknoloji Parkı Hizmetleri<br />

(Teknopark) Yönetmeliğinde MAM Tcknopark'ımn<br />

amacı,- "Müteşebbis ve Sanayicilere, küçük<br />

bir yatırım karşılığına, teknolojik destek sağlayarak;<br />

TÜBİTAK-MAM alt yapısını kullandırmak ve organize<br />

etmek sağlamak suretiyle, çevreye dost olan ve yüksek<br />

teknoloji kullanan küçük ve orta ölçekli sanayi kuruluşlarının<br />

doğmasını ve gelişmesini temin etmektir"<br />

şeklinde belirtilmiştir. (MAM)<br />

İzmir Teknopark A.Ş. (İTAŞ)<br />

İTAŞ, 10.05.1988 tarihinde, Ege Üniversitesi, dokuz<br />

Eylül Üniversitesi, İzmir Büyükşehir Belediyesi, Ege<br />

Sanayi Odası'nın da aralarında bulunduğu, birçok kamu<br />

ve özel sektör kuruluşundan oluşan 86 kurucu üye ve<br />

100 milyon TL. başlangıç sermayesi ile, gerçek bir<br />

anonim şirket olarak kurulmuştur. Ege Üniversitesi<br />

kampüsünde 40.000 m 2 lik alanda, faaliyet gösterecek<br />

olan teknoparkm şu anda 1.000 m2 kapalı alanı olan<br />

Teknolojik Yenilikler Olgunlaştırma Merkezi (inkübatörler)<br />

binası mevcuttur. (İTAŞ)<br />

Anadolu Teknopark A.Ş. (ATAP)<br />

ATAP, Eylül 1990 tarihinde, DPT'nin önderliğinde,<br />

Anadolu Üniversitesi ve Eskişehir Sanayi Odası (ESO)<br />

başta olmak üzere, kamu ve özel sektör kuruluşlarından<br />

oluşan 17 ortak tarafından kurulmuştur. Başlangıçta<br />

20.000 $ kayıtlı sermayesi olan ATAP, İTAŞ gibi<br />

UNIDO destek programında yer almaktadır. İlk kısmı<br />

2.000 m 2 kapalı alanı içeren yenilik merkezi binaları<br />

1991 yılında bitirilmiştir. (ATAP, 1991)<br />

İleri Teknoloji ve Endüstri Parkı (İTEP)<br />

Savunma Sanayi Müsteşarlığının girişimi ile kurulması<br />

planlanan İTEP, şu ana kadar kurulan ve kurulması<br />

planlanan teknoparklardan ayrılmaktadır.<br />

Üniversite, yenilik merkezi, havaalanı, yerleşim birimleri<br />

ve birçok sosyal yapılanmayı kapsayan İTEP'ın<br />

fizibilite çalışmaları tamamlanmıştır. İTEP bünyesinde<br />

kurulması düşünülen üniversite, teknoparkm insan<br />

gücü potansiyelini oluşturacaktır. İstanbul-Pendikte<br />

kurulması düşünülen ve Savunma Sanayi Fonu'ndan<br />

desteklenecek olan bu proje bir türlü hayata geçirilememiştir.<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 15


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

ODTÜ-Teknokent<br />

ODTÜ, bilim ve teknoloji üretmek ve üretilen bu<br />

değerlerin sanayiye aktarılmasını sağlamak amacıyla<br />

bir Teknokent kurma çalışmalarını başlatmış durumdadır.<br />

Kurulacak teknokent, İş Parkı, Bilim Parkı ve<br />

Yerleşim Alanı olmak üzere 3 öğeden oluşmaktadır.<br />

(ODTÜ, 1996)<br />

Bilim Parkı; bilimsel Ar-Ge etkinliklerinin (üniversitenin<br />

bir uzantısı olarak veya kamu ya da özel kuruluşlarla<br />

ortak programlarla), veri işleme merkezlerinin,<br />

telekominikasyon merkezlerinin, yenilik ve teknoloji<br />

aktarım ofislerinin, tasarım ve coğrafi bilgi merkezlerinin,<br />

üniversitenin patent ofisinin, hafif montaj hatlarının<br />

yerleştirildiği bölümlerden oluşmaktadır.<br />

İş Parkı,- bilimsel etkinliklerle dışarıdaki iş dünyası<br />

arasında bir arayüz oluşturmakta ve yüksek katma değere<br />

sahip ofis etkinliklerini kapsamaktadır.<br />

Yerleşim Alani; teknokentte veya üniversitede çalışan,<br />

yüksek nitelikli araştırmacıların veya yöneticilerin<br />

konut gereksinimlerini karşılamak için tasarlanmıştır.<br />

Teknokent'in, ODTÜ arazisi içerisinde, 210 hektarlık<br />

alan üzerinde kurulması planlanmaktadır. Teknokentte<br />

hedeflenen etkinlikler yüksek teknoloji ve<br />

bilgi yoğun etkinliklerdir. (ODTÜ, 1996)<br />

Biyoteknoloji<br />

İleri malzeme bilimleri<br />

Robotik, mekatronik<br />

Mikroelektronik<br />

Yazılım geliştirme<br />

Telekominikasyon<br />

Yeni katma değer hizmetleri<br />

Coğrafi bilgi sistemleri<br />

Bilgi teknolojileri<br />

Teknoloji değerlendirme<br />

Yapay zeka<br />

Uzman sistemler<br />

İşletme danışmanlığı<br />

İş analizleri<br />

Devam Eden Diğer Çalışmalar<br />

İzmir'de, Dokuz Eylül Üniversitesi, İTAŞ ve İsrail'in<br />

teknopark şirketi olan Iscar Group ile ortaklaşa kurulması<br />

düşünülen teknoparkın, Dokuz Eylül Üniveritesi<br />

kampüsünde faaliyet göstermesi planlanmaktadır. Sermaye<br />

ve deneyimi ile bu girişime katılacak olan Iscar<br />

Group, özellikle Metal İşleme Sanayi ve Teknopark<br />

faaliyeti ile İsrail'in lider kuruluşlarından birisidir.<br />

İzmir-Çeşme'de, Alaçatı beldesinde kurulması<br />

planlanan Çevre Teknoparkı'nın finansmanı, Amerikan<br />

Charles Percy &. Associates firması ile yerli özel<br />

16 • Mühendis ve Makina - Cilt: 38 Sayı : 445<br />

sektör tarafından karşılanacaktır. Kurulacak olan bu<br />

teknoparkta, çevre teknolojileri üretiminde öncülük<br />

edecek olan büyük projelerin desteklenmesi planlanmaktadır.<br />

Ayrıca, KOSGEB tarafından, Uşak, Konya, Zongül- '<br />

dak ve diğer sanayi bölgelerinde teknoloji merkezleri<br />

açma çalışmaları sürmektedir.<br />

KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

1. Akdemir, A., Üniversite-Sanayi-Devlet İşbirliğinde Yeni Bir<br />

Dinamizm: Teknoparklar: İktisat, işletme ve Finans Dergisi,<br />

Sayı: 73, Ankara, 34-36, 1992.<br />

2. ATAP., Tanıtım Broşürü, 1991.<br />

3. Babacın M., Dünyada ve Türkiye'de Teknoparklar: îzmir,<br />

3-93, 1995.<br />

4. Dalton, I.G., Foreword by the Chairman of the United<br />

Kingdom Science Park Association: (Hilary Sunman, Ed.)<br />

Science Parks and the Growth of Technology-Based Enterprises,<br />

CSP Economic Publication Ltd.., Cardiff, i-ii, 1987.<br />

5. DİE, Haber Bülteni: Tarih: 16.08.1995, Sayı:<br />

B.02.1.DİE.0.15.00.01.906-99, 1995<br />

6. Güçlü A., Teknoparklar ve Savunma Sanayimin Geliştirilmesindeki<br />

Rolleri: SSM, Uzmanlık Tezi, Ankara, 17-40,<br />

1991.<br />

7. Güleç, K., Türkiye'de ve Dünyada Teknolojik Gelişmeler:<br />

DPT Yayını, Ankara, 45-75, 1994.<br />

8. İTAŞ., İzmir Teknopark Ticaret A.,Ş.: Tanıtım Seti, İzmir.<br />

9. KOSGEB, Teknoloji Geliştirme Merkezleri: İstanbul, 7-18,<br />

1990.<br />

10. KOSGEB, ODTÜ-KOSGEB Teknoloji Geliştirme Merkezi,<br />

danışma Kurulu Toplantısı: Ankara, 1994.<br />

11. Lalkaka, R. and Schiff, N., Establishment of Technoparks<br />

in Turkey: Report of SPO/UNFSTD Preparetory Mission,<br />

New York, 1990<br />

12. Lalkaka, R., Management Development for Technology Incubators/Parks.<br />

SPO/UNFSTD Seminar, 1990<br />

13. MAM., Marmara Araştırma Merkezi Teknoloji Parkı Hizmetleri<br />

(Teknopark) Yönetmeliği.<br />

14. ODTÜ., ODTÜ-TEKNOKENT Tanıtım Broşürü: Ankara,<br />

1996.<br />

15. OECD., Main Science and Technology Indicators: OECD,<br />

Paris, 1992.<br />

16. Piccaluga, M., Tuscany Occidental Science Park: 3rd World<br />

Conference on Science Parks, Bordeux, France, 1994.<br />

17. Sağcan, C, İngiltere Teknoparkları: Yayınlanmamış Rapor,<br />

3-20, 1990.<br />

18. Segal, N., Science Parks as Agents for Change: Science<br />

Parks-Their Contribution to Economic Growth, (Ed. by<br />

Charles Monck), UKSPA, 19-20, 1985.<br />

19. S. ANTIPOLIS: 10 Questions About Sophia Antipolis:<br />

France, 1995.<br />

20. Sunman, H., (Ed.), Science Parks and the Growth of Technology-Based<br />

Enterprises: CSP Economic Publication Ltd.,<br />

Cardiff, 113-114, 1987.<br />

21. Tigrel, A., Kalkınma Programlarında Bilim ve Teknolojiye<br />

Verilen Önem: I. Bilim Teknoloji Şurası, Ankara, 25-26,<br />

1990.<br />

22. Trevino, L.C., Parks, Incubators and Technolgy-Based Enterprises<br />

in Mexico: 3rd VVorld Conference on Science Parks,<br />

Bordeux, France, 1994.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

ÇELİKLERİN BORLA<strong>NA</strong>RAK AŞINMA DAYANIMLARININ<br />

ARTTIRILMASI<br />

Enver ATIK*<br />

Ö Z E T<br />

Endüstriyel uygulamalarda sürtünme, aşınma<br />

ve korozyon gibi çalışma ömürlerini azallan<br />

etkenlere maruz malzemelerin ömürlerini<br />

arttırmak için yüzey bölgesinin iyileştirilmesi<br />

konusu üzerinde bir çok çalışma yapılmaktadır.<br />

Aşınma mukavemetinin arttırılması<br />

ve yüzey bölgesinin iyileştirilmesi amacıyla<br />

son yıllarda geliştirilen yöntemlerden<br />

biri de horlamadır. Borla yüzeyi sertleştirilmiş<br />

çelik grubu malzemeler, borlu tabakanın<br />

çok sert, aşınmaya dayanıklı ve sürtünme<br />

katsayısının çok düşük, korozyon direncinin<br />

de oldukça yüksek olması nedeniyle endüstride<br />

hır çok kullanım alanı bulmaktadır<br />

in mdustnal applications, to increase the life<br />

of materials which are exposed to reducıng<br />

factors like friction, wearing, and corrosion,<br />

a lot of studies are done for imroving the surface<br />

regıon. in recent years, one of the methods<br />

developed for increasing wear<br />

strengths and for improving surfaee region is<br />

horonizing. Steel group materials which are<br />

surfaee hardened with baron hav e a lot of<br />

usage areas in industry since boronized layer<br />

ıs very hard. hav e wear strength, and its friclıon<br />

coefficient ıs very low and corrosion resislance<br />

is very high.<br />

Yrıl. Doç. Dr.. Celal Bavar Üniversitesi Müh. Fak. Makinü Müh. Bölümü<br />

GİRİŞ<br />

u, lkemiz, bor mineralleri bakımından zengin ülkeler arasında yer<br />

I almaktadır. Doğal bor cevherlerinin rafinasyon ve kimyasal işlemlere<br />

tabi tutulmasıyla elde edilen mamuller, sanayinin birçok<br />

alanında kullanılmaktadır. Bor cevherlerinden elde edilen en<br />

önemli iki ürün olan boraks ve borik asitten gelişmiş ülkelerde yüzden<br />

fazla bileşik elde edilerek deterjan imalatından çelik endüstrisine<br />

kadar pek çok alanda yararlanılmaktadır.<br />

Türkiye, dünya bor cevheri rezervinin % 72'sine sahip olarak on<br />

sıralarda yer almasına rağmen, bu cevherlerin değerlendirilmesinde<br />

yetersiz durumdadır. Ülkemizde bor minerallerinden boraks, borik<br />

asit ve sodyum perborat üretilmektedir. Bu ürünlerden yeni bileşikler<br />

elde edilerek nükleer alanda ve jet/roket yakıtından seramik<br />

sanayiine kadar kullanım alanı olmasına rağmen, ülkemizde bunların<br />

kullanımı klasik kimya ve cam sanayiinden ileri götürülememiştir.<br />

Gelişmiş ülkeler son yıllarda bor ve bileşiklerini çelik sanayiinde<br />

cüruf yapıcı, alaşım elementi ve yüzey sertlcştirici olarak kullanmaya<br />

başlamışlardır. Burada, Türkiye'de bol miktarda bulunan bor bileşikleriyle<br />

çeliklere yüzey sertleştirme işlemi olan horlama üzerinde<br />

durulacaktır.<br />

BOR LAMA<br />

Bor ile yüzey sertleştirme, termo-kimyasal bir işlem olup esas<br />

olarak borun yüksek sıcaklıkta çelik yüzeyine difüzyonudur. Bor<br />

verici olarak her hangi bir bor bileşiği (B4C, NaıB4O7, BİÜ6, BCU<br />

vs.) kullanılabilir. Borlama ortamı diğer ilavelerle birlikte katı,<br />

sıvı veya gaz halinde olabilir. Bu ortamlarda çeliklere bor difüzyonu<br />

ile genellikle çelik yüzeyinde tek fazlı FeıB (Demir Borür)<br />

tabakası eldesi amaçlanır. Bu tabakanın elde edilmesi için uygun<br />

borlama ortamının bileşimi konusundaki araştırmalar hala devam<br />

etmektedir.<br />

Borlu tabakanın özelliklerine ait çalışmalar daha çok sertlik,<br />

aşınma ve korozyon özellikleri üzerinde yoğunlaşmaktadır. Borlamanm<br />

en büyük etkisi sertlik üzerinde olup, ana malzeme emsine ve<br />

yüzeyde oluşacak FeB ve Fe2B fazlarına bağlıdır. FeB fazı, Fe2B fazından<br />

daha sert ve gevrektir. Borlama ile elde edilen sertlik çeliklerde<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 17


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

2000 "<br />

1500 -<br />

1000 "<br />

500 "<br />

HV0,l<br />

—Borlanmış<br />

Borlanmış ve temperlenmiş<br />

Semente edilmiş ve temperlenmiş<br />

0<br />

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5<br />

Yüzeyden mesafe (mm)<br />

Şekil 1. Borlanmış ve semente edilmiş numunelerin sertlikleri<br />

[1,2,3].<br />

1800 2100 HV, titanyumda ise 3000 HV'dir. Şekil l'de<br />

borlu tabaka ve sementasyonlu tabakalardaki sertlik<br />

dağılımları gösterilmiştir.<br />

Sertlik bakımından borlu tabakanın önemli bir özelliği<br />

de daha sonraki ısıl işlemlerde bu sertliğini korumasıdır.<br />

Sementasyon ve borlama işlemine tabi tutulmuş<br />

C20 çeliğinin, daha sonra farklı sıcaklıklarda ısıl<br />

işleme tabi tutulmasıyla elde edilen sertlik dağılımları<br />

Şekil 2'de verilmiştir. Burada görüldüğü gibi yüzey işleminden<br />

sonraki ısıl işlem, sementasyon tabakasını yumuşattığı<br />

halde borlu tabakanın sertliğine etki etmemiştir.<br />

Borlu tabakanın 900°C'a kadar sertliğini koruması,<br />

matris malzemesine yapılacak ısıl işlemler için<br />

geniş bir sıcaklık aralığına izin verir.<br />

1800 --<br />

1600 --<br />

1400--<br />

1200-<br />

1000- -<br />

800--<br />

600--<br />

400-<br />

200--<br />

0-<br />

0 200 400 600<br />

Sıcaklık<br />

Borlu Tabaka<br />

Sementasyonlu<br />

Tabaka<br />

Şekil 2. Yüzey işleminden sonraki ısıl işlemin tabaka sertliğine etkisi [4].<br />

18 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

800<br />

Borlanmış Tabakanın Korozyon Direnci<br />

Yüzeylerin borlanmış demir esaslı malzemelerin atmosferik<br />

korozyona karşı direncinin az, fakat bazı asit<br />

ve sıvı metallere karşı korozyon direncinin yüksek olduğu<br />

belirlenmiştir. Özellikle HCI asit, al, Pb ve Zn<br />

metallerinin sıvı banyolarında borlanmış malzemelerin<br />

korozyon direnci çok yüksektir [4]. Şekil 3'de Ck 45 çeliğinin<br />

56°C'da değişik asidik ortamlardaki ve Şekil 4'de<br />

1.4541 çeliğinin 56°C'da HCI ve H 2SO 4 içerisindeki<br />

ağırlık kayıpları görülmektedir.<br />

100<br />

I 1III<br />

(/<br />

i<br />

I<br />

I<br />

\ .<br />

' •<br />

/ A<br />

1 :<br />

ı .'<br />

%2OHC1<br />

%30 H,PO,<br />

1 Borlanfflış<br />

4- --i<br />

4 6<br />

Zaman (saat)<br />

Şekil 3.Ck45 çeliğinin 56 C da<br />

değişik ortamlardaki ağırlık<br />

kaybı [5].<br />

2 4 6 8<br />

Zaman (saat)<br />

Şekil 4. 1.4541 çeliğinin<br />

56'C'da HCI ve H 2 SO 4 içerisideki<br />

ağırlık kaybı [5].<br />

Borlanmış Çeliklerin Aşınma Davranışları<br />

Sürtünme katsayısı ve aşınma dayanımı bir sistem<br />

özelliği olmakla birlikte, genellikle yüksek aşınma direnci<br />

için malzemenin aşındırıcıdan daha sert ve sürtünme<br />

katsayısının mümkün olduğu kadar düşük olması<br />

istenir. Borlama ile bu özellikler büyük ölçüde<br />

sağlanmaktadır. Borlanmış yüzeylerde PTFE'ninkine<br />

yakın sürtünme katsayısı elde edilebilmektedir.<br />

Darbesiz yüklemenin sözkonusu olduğu<br />

derin çekme kalıpları, dişli çarklar,<br />

tekstil makinalarında kullanılan yönlendirme<br />

tamburları, abraziv aşınmaya maruz kalan<br />

çuval doldurma nozulları, plastik enjek-<br />

ıooo<br />

siyon makinalarınm helezonları gibi makina<br />

parçalarında, borlanmış yüzeylerin diğer<br />

işlemlerle elde edilenlerden çok yüksek<br />

aşınma direncine sahip oldukları belirlenmiştir<br />

[1]. Ancak bu yöntem, özellikle doğru<br />

tribolojik sistem seçimleri yapılmadığı tak- <<br />

dirde veya seçilen sistemde beklenen fonk- ,<br />

siyona uygun borlama işlemi ve/veya uygun J<br />

ek ısıl işlemler yapılmadığı takdirde sementasyon<br />

ve nitrürasyon işlemlerinden<br />

daha kötü sonuçlar verebilir [7].<br />

Paslanmaz çelik için derin çekme kalıbı<br />

60 HRC sertlik ve yüzeyi 0,005-0,008 mm


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

sert kromla kaplı AISI A6 çeliğinden yapıldığında tahrip tır. Sıvı ortam banyosu kompozisyonları ve elde edilen<br />

olmadan 2000 parça, aynı çelik yüzeyi horlandığı zaman yüzey sertlikleri Tablo I 1 de verilmiştir. Banyo kornişe<br />

50000 parça ürettiği iddia edilmektedir. Başka araşpozisyonlarmda kullanılan Boraks (Najl^O?) elektrik<br />

tırmacılar düşük karbonlu çeliklerin derin çekme işleminde<br />

kullanılan horlanmış kalıpların ömürlerinin,<br />

horlanmış kalıpların ömürlerinin, horlanmamış kalıplardan<br />

85 defa daha yüksek olduğunu ileri sürmüşlerdir<br />

(4). Standart "pim-disk" aşınma cihazıda, disk olarak<br />

AISI E4340 çeliği ve pim olarak SAE 1116 çeliğinin horlanmış<br />

ve horlanmamış durumlardaki Aşınma Hızı-Yük<br />

grafiği Şekil 5'de vcriltnişir.<br />

direnç fırınında 600°C'da 3 saat bekletilerek kurutulmuş,<br />

Borik Asit (H3BO3) ise 400'C'da 1 saat bekletilerek<br />

kalsine edilmiştir. Borlama işlemi elektrik direnç<br />

fırınında grafit potalar içinde yapılmış, sıvı banyo belirli<br />

aralıklarla karıştırılmıştır. Borlama işleminden<br />

sonra çelik numuneler durgun havada soğutulmuştur.<br />

Borlamadan önce sertliği 230 HV Bl olan C45 çeliği<br />

%66 Boraks +- % 14 Borik Asit + %20 Fcr-<br />

50 --<br />

45 --<br />

40 --<br />

35 --<br />

30--<br />

25 --<br />

20 --<br />

15 --<br />

10 --<br />

5 --<br />

0 - —<br />

o 10 —r<br />

15<br />

Yük (daN)<br />

Borlanmış<br />

Horlanmamış<br />

Şekil 5. Yüzeyi borlanmış ve horlanmamış SAE 1116 çeliğinin Yük-Aşınma Hızı<br />

değişimi [6].<br />

Habig ve Kunts'un [8], farklı çelikler üzerinde yap-<br />

tıkları aşınma deney sonuçları Şekil 6 ve 7'de veril-<br />

miştir. Bu çalışmada temperlenmiş 42 CrMo 4, El ve<br />

Eli ile horlanmış C45 ve EIII ile Vanadyumlanmış<br />

Cl 10Wl çeliklerinin kuru ve karışık sürtünme sonu-<br />

cu aşınma miktarlarına bakıldığı zaman, borlama so-<br />

nunda alaşımsız çeliklerin dahi aşınma dayanımında<br />

büyük bir artış olduğu görülmektedir.<br />

DENEYSEL ÇALıŞMA VE SONUÇLARı<br />

Deneysel çalışmada borlama işlemi için sertliği<br />

230 HV Bl olan C45 çeliği seçilmiştir. Borlama, Tür-<br />

kiye'de hammaddesi bulunabilen kimyasal maddele-<br />

rin kullanılabilmesi amacıyla sıvı ortamda yapılmış-<br />

20<br />

25<br />

rosilis'ten oluşan karışımla sıvı ortamda<br />

900°Cda 5 saat horladıktan sonra 1219 HV<br />

Bl; aynı bileşene sahip ortamda 95()"C'da<br />

5 saat horlamayla 1811 HVB1 sertlik elde<br />

edilmiştir. C45 çeliğinin sıvı ortam borla-<br />

ması sonunda yüzeyinde oluşan horlanmış<br />

sert tabakanın mikroyapı fotoğrafı Şekil<br />

8'de görülmektedir.<br />

Sıvı ortamda yapılan borlama işlemi ile<br />

C45 çeliğinde 181] HV B gibi yüksek bir<br />

sertliğe ulaşılabilmesine karşın, sıvı or-<br />

tam horlaması sonunda kısmen de olsa<br />

ortam bileşenlerinin malzeme yüzeyine<br />

yapışması ve bunların temizlenmesi için<br />

ek bir işlem gerektirdiği görülmüştür. Bu<br />

nedenle, sıvı ortam horlanması yerine eş<br />

çalışan ve temiz yüzey gerektiren endüst-<br />

riyel uygulamalarda katı ortam horlaması<br />

yapılması tavsiye edilebilir.<br />

100<br />

I 80<br />

Z 60<br />

<<br />

ü<br />

1><br />

c<br />

İ "<br />

§- 1<br />

n<br />

f<br />

I<br />

)<br />

42CrN >4 ttanperk<br />

^ -<br />

^ ^<br />

ı—*~" n<br />

N=l0N<br />

v=0,l m/s<br />

C45 El ile horlanmış<br />

—'—' '<br />

=£==^=<br />

Cl)0Wl EH Ue Vanadyumlanm^<br />

200 400 600 800<br />

Kayma Mesafesi (m)<br />

Şekil 6. Temperlenmiş ve borlanmış çeliklerin aşınma davranışları [8].<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 19


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

0<br />

200 400 600 800 1000<br />

Kayma Mesafesi (m)<br />

Sekil 7. Temperlenmiş ve borlanmış çeliklerin karışık sürtünme durumunda<br />

aşınma davranışları [8J.<br />

SONUÇ<br />

Uygulanagelen yüzey sertleştirme yöntemlerine göre<br />

çok sert, sürtünme katsayısı düşük, korozyon direnci<br />

yüksek yüzey tabakası elde edilebilmesinin yanında<br />

alaşımsız çeliklere de uygulanabilmesi, bor ile yüzey<br />

sertleştirmenin önemini ortaya çıkarmaktadır. Bor cevheri<br />

bakımından ön sıralarda olan ülkemizde, uygulama<br />

ve teknolojik üstünlüğü nedeniyle özellikle katı borlayıcıların<br />

üretimi üzerinde çalışmalar yapılması, darbesiz<br />

yüklemelere ve aşınmaya maruz kalan makina parçalarının<br />

borianması ve matris malzemesine yapılacak<br />

uygun ısıl işlemlerle, bunların çalışma ömürlerini oldukça<br />

fazla arttıracak ve ülkemiz ekonomisine büyük<br />

katkılar sağlayacaktır.<br />

Tablo 1. C45 Çeliğinin Borianması İçin Kullanılan Sıvı Ortam Kompozisyonları, Boriama Sıcaklık ve Süresi ile Elde Edilen Sertlik Değerleri.<br />

Numune<br />

No<br />

1<br />

2<br />

3<br />

4<br />

5<br />

6<br />

%Boraks<br />

(Na2B4O7)<br />

66<br />

66<br />

66<br />

70<br />

85<br />

70<br />

%Ferro<br />

Silis<br />

(FeSi6)<br />

20<br />

20<br />

20<br />

8<br />

--<br />

--<br />

%Borik<br />

Asit<br />

(H3BO3)<br />

14<br />

14<br />

14<br />

22<br />

--<br />

-<br />

%<br />

Grafit<br />

Şekil 8. C45 çeliğinin sıvı ortam horlaması sonunda yüzeyinde<br />

oluşan borlanmış sert tabakanın mikroyapı fotoğrafı (X400).<br />

20 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

-<br />

--<br />

--<br />

-<br />

-<br />

15<br />

%<br />

Silisyum<br />

--<br />

-<br />

-<br />

--<br />

--<br />

15<br />

%<br />

Na2HPO4<br />

--<br />

--<br />

--<br />

-<br />

15<br />

--<br />

Sıcaklık<br />

ra<br />

900<br />

940<br />

950<br />

900<br />

950<br />

950<br />

KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

Süre<br />

[h]<br />

5<br />

5<br />

5<br />

5<br />

S<br />

5<br />

Sertlik<br />

HVB1<br />

1219<br />

1795<br />

1811<br />

358<br />

660<br />

263<br />

1. Matuschka, A.G., Boronizing, Heyden & Son Inc. Philadelpia,<br />

s. 58, 71, 1980.<br />

2. Kunts, H., Kuntstoffe 62 11, s. 726-730, 1972.<br />

3. Merkblatter über Borieren der Elektoschmelzwerk Kempten<br />

GmbH, München, 1 (1974).<br />

4. Bozkurt, N., Bor Yayımmıyla Çeliklerde Yüzey Yayınımı,<br />

İTÜ. Kimya-Metalurji Fakültesi Ofset Atelyesi, İstanbul, s.<br />

16, 1984.<br />

5. Fichtl, W., "Über neue Erkenntnisse auf dem Gebiet des<br />

Oberflachenborierens", HTM 29 H. 2, s. 113-119, (1974]<br />

6. Biddulph, R.H., "Boronizing for Erosıon Resistance", Thin Solid<br />

Films, 45 (2), s. 341-347, 1977.<br />

7. Demirci, A.H., "Fe-Esaslı Malzemelerin Borianması ile Kavitasyon<br />

Dayanımının Değişmesi", 7. Uluslararası Makina Tasarım<br />

ve İmalat Kongresi, 11-13 Eylül 1996, Bildiriler Kitabı,<br />

s. 261-269, ODTÜ, Ankara.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

RÜZGAR TÜNELİNDE HAVA KALİTESİ İNCELEMELERİ VE<br />

SİMÜLASYON ESASLARI<br />

İbrahim KAYA*, Tuncay DÖĞEROĞLU**, Serap KARA***<br />

Ö Z E T<br />

Hava kirletici bileşenlerin yatay ve dikey<br />

yöndeki hareketinde, aerodinamik etkenler<br />

ve engeller özel önem taşır. Çeşitli kaynaklardan<br />

atmosfere salman hava kirletici maddelerin,<br />

insanoğlunun yaşamını sürdürdüğü<br />

atmosfer katmanında ve doğal ve yapay yükseltilerin<br />

yer aldığı zemin tabakasında, oluşturduğu<br />

zararlı etkilerin, yerel ve yöresel derişim<br />

seviyelerine ye bu seviyelerle ilişkili<br />

aerodinamik ve diğer parametrelere bağımlılığı,<br />

örnekleme ye ölçüm işlemleri yanında<br />

modelleme ve simulasyon çalışmalarının çalışmalarıyla<br />

desteklenen indirgenmiş ölçekli<br />

rüzgar tünellerinden de yararlanılabilir. Böylece,<br />

vapay faktörlerle, nu faktörlerin etkisi<br />

altında kâhin doğal etkenleri temsil eden bir<br />

lakım parametrelerin daha küçük hır hacimde<br />

ve daha dar bir alanda kontrollü bir şekilde<br />

değiştirilebilmesi mümkün olur. Bu çalışmada,<br />

yukarıda belirtilen amaçlara yönelik<br />

rüzgar tüneli çalışmaları- tasarını, monitorlama\<br />

aygıt seçimi, kalıbrayon, tünel modelleri<br />

ve modelleme/'simulasyon işlemleri açısından<br />

irdelenmiş: Ankara Rüzgar tüneli<br />

lARTj'nda Eskişehir iline yönelik olarak hedeflenen<br />

deneysel çalışmanın alt yapısını<br />

oluşturan temel Tensiplerle, ilgili materyal ve<br />

yöntemler tespit edilmiştir.<br />

T<br />

Aörodynamıc parameters, surface roughnesses<br />

and man-made blockages have partıcular<br />

ımportance irom the vıewpoint of dispersion<br />

ol aır-pollutants and of precıpitaüon of poüutmv,<br />

materials from the atmosphere Hazardoiıs<br />

and toxic effecl of source-emınitted airpollutants<br />

on the bıosphere and the surface<br />

layer of the earth, where roughnesses and cost'ruction<br />

exıst. are closely related to loeal<br />

and regional concentration levels as well as<br />

lo aerodynamic and other parameters associated<br />

with these levels. This relaüonship, in<br />

nırn, necessitates that modelling and simulaııon<br />

studıes. m addition to the samplmg and<br />

monıtorım; activıtıes to be conducted. tor<br />

this purpose, wind tunnels of various scales,<br />

m coııjunctıon with the sapportıvc modelling<br />

and/or sinnılation studıes, m addition to<br />

fie'ld studies, m ay be utilized. This wav, various<br />

parameters, represctative of ıhe artificıal<br />

factors as w eli as that of the natural ones,<br />

mfluenced by these faclors, may be changed<br />

mdependently, under contrnl, both in a sınailer<br />

volume and in a narrower area than that<br />

prevailing m ıhe field. in this study, not only<br />

the exıstmg wina tunnel investıgaıions have<br />

heen interpreted with respect lo design, moniıoring,<br />

etnııpment selection, calibration,<br />

lunnel moaels and modelling/'sinnılation<br />

practıces aspects, tovyards achievmg the<br />

above-mentioned objectives, but also the<br />

fundaınentalprincıples as well as the relevunl<br />

materials and methods that form the<br />

background of the subjecl-matter expenmental<br />

study planned to be conducted for Eskişehir<br />

m Ankara Winâ Tunnel (ARTI, have been<br />

dele.rmined.<br />

GİRİŞ<br />

Konutlarda ve endüstriye] tesislerde kalitesiz yakıt kullanımı<br />

başta olmak üzere çok çeşitli nedenlerle atmosfere salınan<br />

kirleticiler doğal rezervleri tahrip etmekte, çevre ve insan sağlığını<br />

olumsuz yönde etkilemektedir. Yakıt tahsis politikalarının<br />

belirlenmesi, yerleşim ve endüstri bölgelerinin seçimindeki önceliklerin<br />

etkilerinin kantitatif verilerle ortaya konması, mevcut yapılaşmada<br />

gerçekleştirilebilecek rehabilitasyon ve değişimlerin bu sorunları<br />

ne şekilde giderebileceğinin ve gelecek için yöresel planlamalarda<br />

alınabilecek tedbirlerin neler olabileceğinin tespit edilebilmesi<br />

gereklidir.<br />

Hava kirlenmesinin sağlık açısından ve ekonomik yönden olumsuz<br />

etkiler yaratmaması ve pratik önlemlerin alınabilmesini sağlamanın<br />

yolu, öncelikle bu kirlenmenin boyutlarının gözönünde bulundurulması<br />

ve en kötü meteorolojik koşulların yıl boyunca frekanslarıyla<br />

saptanıp, bu koşullara uygun kaynak kontrol teknolojisinin<br />

uygulanmasıdır. Böylece bir yörede hangi meteorolojik koşulların<br />

ne derece hava kirlenmesi yaratacağının önceden bilinmesi ve<br />

bu koşullar için sağlıklı yasal veriler derlenip değerlendirilerek, kirlenme<br />

olasılığının önceden saptanması mümkün olur. Atmosfere<br />

deşarj edilen atık maddelerin dağılımı, yeryüzünün yaklaşık 1 km'lik<br />

yüzeysel sınır tabakasında hüküm süren meteorolojik koşullara bağlıdır.<br />

Bu tabakada kirleticilerin dağılımını , rüzgar hızı ve rüzgar yönündeki<br />

değişmeler kontrol eder. Emisyonların rüzgarla dağılması ve<br />

seyrelmesini etkileyen en önemli etkenler arasında atmosferik sıcaklık<br />

kararlılığı, topografik özellikler ve yüzey pürüzlülüğü sayılabilir.<br />

Aerodinamik incelemelerde önemli yeri olan rüzgar tünelleri,<br />

başta havacılık alanındaki çalışmalar olmak üzere, pek çok alanda<br />

hizmet vermektedir. Tünelin çalışma mantığımda, yapay olarak<br />

oluşturulan rüzgarla, geliştirme aşamasında olan araçların, test edilecek<br />

malzeme ya da parçaların, oranlı olarak küçültülmüş modellerinin,<br />

normal rüzgar koşullan altında nasıl bir davranış gösterebileceğinin<br />

incelenmesi yatmaktadır.<br />

Fiziksel kuvvetleri hesaplayabilmek için, maddenin akışkanlık<br />

özelliklerinin ve cismin bu kuvvetlere karşı davranışının iyi bilinmesi<br />

gerekmektedir. Ancak, bu araştırmaların yapılabileceği deney<br />

sistemleri için, çok büyük yapıların inşa edilip, benzer şartların yaratılması<br />

gereği ve yüksek maliyet sorunu gündeme gelmekte; bu<br />

noktada bilim yardıma yetişmektedir. Akışkanlar, fizik kurallarına<br />

göre, genelde benzer özelliklere sahiptir ve belirli şartlarda benzer fiziksel<br />

davranış gösterirler. Bunun yanı sıra, araçlar, fiziksel ve geometrik<br />

boyutları belirli oranlarda küçültüldüğünde gerçek boyuttakilere<br />

benzer davranış gösterebilmektedir. Bu da gerekli deneylerin<br />

daha küçük alanlarda (laboratuvar koşullarında) yapılabilmesine ve<br />

dolayısıyla düşük maliyetlerle sonuca ulaşılmasına olanak sağla-<br />

Arş Gör Anadolu Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü. Yunusemre Kampusu 2647O-ESKIŞEHİR.<br />

Yrd. Doç Dr. Anadolu Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü. Yunusemre Kampusu 26470-ESKIŞEHIK.<br />

Prof Dr Anadolu Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü. Yunusemre Kampusu 26470-ESKIŞEHIR.<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 21


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

maktadır. Bu noktada hayata geçen rüzgar tünelleri, en<br />

basit anlamda, bu tür aerodinamik deneylerin, laboratuvar<br />

koşullarında yapılabilmesine olanak sağlayan ve<br />

defalarca benzer koşulların yaratılabildiği özel amaçlı<br />

yapılar olarak tanımlanabilir.<br />

RÜZGAR TÜNELLERININ YAPıSı, ÇEŞITLERI VE<br />

KULLANıM ALANLARı<br />

Rüzgar Tünellerinin Genel Yapısı ve Özellikleri<br />

Rüzgar tünellerinde duvarlar (tüpü meydana getiren<br />

yapı), düz levhalardan oluşmaktadır. Bazı rüzgar tünellerinde<br />

oluşturulan rüzgar akışını denetleyebilmek ya<br />

da yönlendirebilmek için, akım çizgilerine göre ayarlanabilen<br />

duvarlar (hareketli levhalar) da kullanılmaktadır.<br />

Ancak, rüzgar tünellerinin tümünde ortak nokta,<br />

hava akışının, aerodinamik açıdan kontrol edebilecek<br />

şekilde tasarlanmış olması ve böylece istenen incelemelerin,<br />

hemen hemen istenen tüm deney şartları altında,<br />

yapılabilmesidir.<br />

Rüzgar tünellerinde incelenmesi düşünülen modeller,<br />

deney odasına bir takım çubuklar ve teller yardımıyla<br />

yerleştirilebilmektedir. Bu bağlantılar sayesinde<br />

modele istenen konum verilebilmekte ve istenen inceleme<br />

yapılabilmekte; model boyutları küçük bile olsa,<br />

gerçek koşullardaki fiziksel konumlamalar (orientation)<br />

gerçekleştirilebilmektedir. Modele doğrudan bağlı olan<br />

bu çubuk ve/veya teller yardımıyla hareketliliği sağlanan<br />

modeller, özel olarak tasarlanmış ve programlanmış<br />

ölçü aletlerine bağlanarak gerekli deneysel ölçümler rahatlıkla<br />

yapılabilmektedir. Günümüzde, yüksek ve denetimli<br />

manyetik alanlardan yararlanılarak, herhangi<br />

bir çubuk ve/veya tel kullanmadan hareketlendirilebilen<br />

bir model üzerinde oluşan kuvvetler ve etkili olan<br />

momentlerle ilgili aerodinamik ölçümler de yapılabilmekte;<br />

böylece en son teknolojiyle, tel ya da çubukların,<br />

önemsenmeyecek kadar küçük de olsa, yaratabileceği<br />

etkiler yok edilebilmektedir.<br />

Rüzgar Tüneli Çeşitleri<br />

Yapıları ve işlevleri açısından farklılıklar gösterebilen<br />

rüzgar tünelleri, kullanım açısından; düşük hızlı ses<br />

altı (subsonic), ses geçişi (transonic), ses üstü (supersonic)<br />

ve yüksek ses üstü (hipersonic) tüneller olarak beş<br />

sınıfa ayrılabilir. İkinci bir gruplama şekli de, rüzgar tünelinin<br />

yapısına göre olan sınıflamadır. Buna göre tüneller,<br />

açık veya kapalı devreli, açık veya kapalı deney<br />

odalı, önden üflemeli ya da arkadan emişli olabilir. Ayrıca,<br />

atmosfer basıncında çalışan, basıncı azaltılmış veya<br />

özel olarak basınçlandırılmış rüzgar tünelleri de<br />

mevcuttur. Son zamanlarda, içinde havadan başka bir<br />

gaz bulunan ve hatta bu gazın -150°C veya daha düşük<br />

sıcaklıklara kadar soğutulduğu, özel araştırmalar için<br />

kullanılan (cyrogenic) tüneller de bulunmaktadır.<br />

Rüzgar tünelleri, test bölümlerinin kesit şekliyle de<br />

tanımlanabilir. Kare, dikdörtgen, köşeleri yuvarlatılmış<br />

22 • Mühendis ve Makina - Cilt: 38 Sayı : 445<br />

dikdörtgen, sekizgen, daire veya elips şeklinde olabilen<br />

test bölümü tamamen kapalı (closed jet) olabilir veya<br />

havanın giriş konisinden çıkış konisine geçtiği yol üzerinde<br />

bir havalandırma yarığı (breather) bulunabilir.<br />

Test bölümü ister açık, ister kapalı olsun, çeperler (boundaries)<br />

model etrafındaki akışı etkiler. Test verilerinin<br />

gerçek hava ortamındaki (free-air) sonuçlarla uyuşması<br />

için düzeltme yapılması gereklidir. Düşük hız tünellerinden<br />

farklı olan tüneller, ses hızına yakın (nearsonic),<br />

ses hızında (transonic), ses hızının üzerinde (supersonic)<br />

ve yüksek supersonic aralıkta (hypersonic) çalışırlar.<br />

Açık devreli (open-circuit) (veya Eyfel veya NPL) tünellerde<br />

hava dönüşü yoktur (Şekil 1). Hava, difüzörü<br />

terk ettikten sonra dolambaçlı yollardan giriş bölümüne<br />

geri gelir.<br />

Dizel motor<br />

•*—T\^ ,/^200 H.P. D»l pclegİ -^_<br />

5—<br />

Şekil 1. Açık-devre rüzgar tüneli<br />

Kapalı devreli (closed-circuit) (veya Prandtl, Göttingen<br />

veya dönüş-akışlı) bir tünelin genel görünüşü ise<br />

Şekil 2'de gösterilmiştir. Tek dönüşlü (single-return)<br />

(Şekil 2), çift dönüşlü (double-return) (Şekil 3) ve halkasal<br />

dönüşlü (annular-return) (Şekil 4) olmak üzere üç tip<br />

kapalı devreli tünel vardır. Çift ve halkasal dönüşlü dü-<br />

Nfest boluma<br />

TĞüTıtonlrt' V T«I bOlüma ~*<<br />

Şekil 2. Kapalı devre teh-donüşlu rüzgar tüneli<br />

Şekil 3. Kapalı devre çilt-dönüşlü rüzgar tüneli


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Halkasal dönü? kısmı Kanatçıklar<br />

Çıkış konisi TestbölUmU'<br />

Halkasal bava boşluk kısmı<br />

Şekil 4. Kapalı devre halkasal-dönüşlü rüzgar tüneli<br />

zenlemelerde, daralma oranı büyük olmadıkça, hava<br />

aşırı türbülenttir ve test verilerinin yorumlanmasını<br />

zorlaştırır. Çift dönüşlü tünelin bir diğer dezavantajı da<br />

büyük bir modelin yerinde kaynamasının (yawing), hız<br />

dağılımında bir değişmeye sebep olmasıdır. Tekdönüşlü<br />

tünelde fanın genel karıştırma (mixing) ve akımı<br />

kararlı hale getirme (stabilizing) etkileri, model nedeniyle<br />

oluşan herhangi bir akım değişikliğinin tekrar<br />

düzene girmesini sağlar. Fakat çift-dönüşlü tipte akış bir<br />

tarafa sapar.<br />

Çevresel Simulasyon Çalışmalarında Rüzgar Tünelinin<br />

Kullanılması<br />

Rüzgar tüneli modellemesi, çevresel etki (environmental<br />

impact) değerlendirmesi çalışmalarının önemli<br />

bir bölümünü oluşturur. Çevresel simulasyon şartlarının<br />

matematiksel yöntemleriyle iyi modellenemediği<br />

durumlarda (kompleks kentsel alanlar ve kompleks<br />

arazi bölgeleri gib), rüzgar tüneli modeli kullanılabilir.<br />

Rüzgar tüneli modellemesi aynı zamanda matematik<br />

modellerin geliştirilmesi ve teorik verilerin test edilmesi<br />

için de pratik bir araştırma metodu olarak kullanılmaktadır.<br />

Hava kalitesi modelleme çalışmalarında<br />

rüzgar tüneli,<br />

a) Topografik, metorolojik ve yapısal etkenler ve<br />

yükseltilerle yatay ve dikey yönde değişiminin ve duman<br />

dağılımının gerçek doğa koşullarından daha küçük<br />

boyutlardaki laboratuvar imkanlarıyla incelenmesi,<br />

b) Mikro, mezo ve sinoptik ölçekli kirlilik dağılımı<br />

ile ilgili bu simulasyon verilerinin modelleme çalışmaları<br />

sonuçları ve gerçek arazi ölçümleriyle karşılaştırılması,<br />

c) Atmosferik ısıl tabakalaşma (thermal stratification),<br />

ölçek büyütme/küçültme prosedürleri, sınır tabakası<br />

ve pürüzlülük parametreleri gibi konuların bu ortamlarda<br />

incelenmesi,<br />

d) İlgili tasarım, modelleme, simulasyon ve analoji<br />

çalışmalarıyla ve en az sayıda arazi verisiyle hava kalitesinin<br />

zikredilen koşullara bağımlılığının en etkin<br />

tarzda tahmin edilebilmesi ve<br />

e) Çeker ocak performansının test edilmesi, baca tasarımları<br />

için deneysel veri üretilmesi, açıkta depolama<br />

sahalarından tozlu maddelerin rüzgarın etkisiyle taşınmasının<br />

modellenmesi ve trafik atmosferi modellemesi<br />

amacıyla kullanılmaktadır.<br />

Hail ve Robins (1994), 1991 yılı sonlarında VVSL'de<br />

düzenlenen uluslararası bir toplantıda (5th Eurasap Int.<br />

VVorkshop) sunulan çalışmaları:<br />

a) Bina ve topografya etkilerinin gözönünc alındığı<br />

dispersiyon çalışmaları,<br />

b) Jet akış ve baca dumanı (plume) çalışmaları,<br />

c) Risk belirleme (risk assessment) amacına yönelik<br />

yoğun gaz disperisyonu çalışmaları<br />

d) Katmanlı (stratified) akış çalışmaları,<br />

e) Rüzgar tünelleri ve enstrümantasyon konusunda<br />

yapılan çalışmalar ve<br />

f) Partikül çökelmesi (precipitation) ve toz dağılımının<br />

ölçüldüğü ve modellendiği çalışmalar<br />

şeklinde altı ana başlık altında gruplandırmış,- rüzgartünellerinde<br />

gerçekleştirilen dispersiyon ve akış modellemesi<br />

çalışmalarının, dispersiyon konusunda düzenlenen<br />

daha geniş kapsamlı toplantılardakine kıyasla daha<br />

fazla ilgi çektiğini ifade etmişlerdir. Yazarlar bu ilginin<br />

nedenini;<br />

I) Konunun, rüzgar yükü (wind load) ölçümlerinin<br />

yapılmasına yönelik olarak tasarlanan ve genellikle fiziksel<br />

modelleme amacıyla kullanılan rüzgar tünellerinin<br />

kullanımına kıyasla daha az rastlanan bir aktivite<br />

oluşuna ve bu konuda herbir ülkede en fazla bir -iki çalışmacıya<br />

rastlanabildiğine,<br />

II) Dispersiyon modellemesi işleminin kendisi pek<br />

bilinmeyen özel deney tekniklerinin kullanılmasını gerektirdiği<br />

halde, bu gereksinimlerin genel enstrüman<br />

geliştirme aktiviteleri kapsamında tartışılıp geliştirilemediğine,<br />

ancak rüzgar tünellerinde dispersiyon ve akış<br />

modellemesi çalışmaları kapsamında ele alınabilir görünmesine<br />

bağlamışlar; özellikle baca dumanındaki<br />

(plume) izleyicilerin (tracer) ölçülmesinde ve düşük<br />

akım hızlarında moleküler difüzyonun önlenmesinde<br />

su tünelleri ve su tankları da kullanılabileceği halde, bu<br />

sistemlerin, dispersiyon modellemesinde rüzgar tünelleri<br />

kadar sık kullanımına rastlanmadığını vurgulamışlardır<br />

(Kaya, 1996).<br />

KURAMSAL TEMELLER VE TASARıM PRENSIPLERI<br />

Aerodinamik problemlerin çözümü için gerekli olan<br />

deneysel bilgiler; uçuş testlerinden, roket rampalarından,<br />

su tünellerinden, döndürme kollarından, şok tüplerinden,<br />

su masalarından, roket uçuşlarından, uçuş ölçek<br />

modellerinden, balistik menzil ve ses altı, yaklaşık<br />

ses, ses üstüne geçiş, süpersonik (ses üstü) ve hipersonik<br />

tünellerden olmak üzere birçok yolla bulanabilir (Kaya,<br />

1996).<br />

Önemli Test Parametreleri ve Terminoloji<br />

Bir kütle bir ortamın içinden geçtiği zaman ortamın<br />

viskozitesi nedeniyle ataleti, elastikiyeti ve yerçekimi<br />

kuvveti artar. Atalet kuvveti, etkilenen hava kütlesiyle<br />

ve kütleye verilen ivmeyle orantılıdır. Bundan dolayı<br />

hava hareket eden bir kütleyle önemli ölçüde etkilendi-<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 23


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

ğinden atalet kuvveti, etkin hava hacmine verilen sabit<br />

bir ivmenin sonucu olarak bulunabilir. Etkin hava hacmi<br />

ki 3 olarak kabul edilirse (burada 1, kütlenin karakteristik<br />

uzunluğu,- k, özel kütle şekli için bir sabit) aşağıdaki<br />

eşitlikler yazılabilir.<br />

Atalet kuvveti<br />

Viskoz<br />

pl 3<br />

t<br />

V<br />

Yerçekimi kuvveti = pl g<br />

pl 3<br />

V<br />

r/v<br />

P i3 v 2<br />

Bir gazın yığın elastikiyet modülü (E, Ib/ft 2 ) ise, hacimdeki<br />

birim değişmenin gelişmesi için gerekli olan<br />

gerilimdir ve E = pa 2 şeklinde ses hızıyla ilişkilendirilebilir.<br />

Elastik kuvvet ~ Er 2 = pa 2 ! 2<br />

Böylece önemli kuvvet oranlan aşağıdaki şekilde<br />

formüllendirilebilir.<br />

Reynolds sayısı = Atalet kuvveti = pVI_<br />

Viskoz kuvveti M<br />

Mach Sayısı = Atalet kuvveti = V<br />

Elastik kuvvet<br />

a<br />

Froude Sayısı = Atalet kuvveti .„ = ./Y_<br />

Yerçekimi kuvveti V Ig<br />

Simulasyonda boyutsuz parametrelerle ifade edilen<br />

üç benzerlik şartının hepsi nadiren gereklidir. Bir rüzgar<br />

tünelinde sabitleştirilmiş olan modeller için Froude sayısı<br />

önemini kaybeder. Mach sayısının etkisi, 0.4'ün altındaki<br />

bir değer için, nadiren önemlidir. Reynolds sayısının<br />

rüzgar tüneli testlerine etkisi oldukça fazladır.<br />

Aynı Reynolds ve Mach sayılarını oluşturan şartlar altında<br />

bir model, tam ölçeğine karşılık gelecek kuvvet ve<br />

momentlerine sahip olur ve doğrudan ölçeklendirilebilir.<br />

Reynolds sayısının etkilerinin 1500000'in üzerindeki<br />

değerlerde gözönüne alınması gerekir. Bu Reynolds<br />

sayısını oluşturmak için genellikle basınç arttırılması<br />

yoluna gidilir. Havadan farklı özellikteki gazlar, ortamdaki<br />

ses hızını azaltabilir ve tünel gücünden tasarruf<br />

sağlar.<br />

Rüzgar Tüneli Tasaramı<br />

Hiçbir tünel bütün testler için gerekli olan kapasiteyi<br />

sağlamaz. Rüzgar tüneli tasarım mühendisleri, yeni<br />

bir tünel tasarımı yaparken, tünelin kullanım amacına,<br />

gerekli jet biçimini ve hava hızını hesaplamak suretiyle<br />

çalışmaya başlarlar. Kullanım alanının gerektirdiği ko-<br />

24 • Mühendis ve Makina - Cilt: 38 Sayı : 445<br />

(D<br />

(2)<br />

(3)<br />

(4)<br />

(5)<br />

(6)<br />

(7)<br />

şullara bağlı olarak tünelin atmosferik mi, kapalı devre<br />

mi olacağına karar verilir.<br />

Optimum tünel etkinliği kararlaştırıldıktan sonra,<br />

işletme saati ve yerel güç maliyeti tahmin edilir. Rüzgar<br />

tüneli tasarımında etkinlik, tünel uzunluğu ve inşaat<br />

maliyetleri arttırılarak yükseltilebilir. Tasarımda son<br />

basamak olarak test bölümündeki, köşelerdeki, difüzörlerdeki<br />

ve giriş konisindeki kayıplar hesaplanır ve<br />

gerekli giriş gücü bulunur.<br />

Rüzgar tüneli tasarımında genellikle<br />

(a) gerçekleştirilecek test tipi ve<br />

(b) planlanan iş için "tünel gerekliliği"<br />

olmak üzere iki temel kriter aranır. "Tünel gerekliliği",<br />

jet boyutları düşüncesini (ölçü ve biçim) ve istenen<br />

tünel rüzgar hızını içerir. Bu hususlar güç hesaplanmasında<br />

ve giriş tasarımı hesabında gereklidir. Teoride,<br />

büyük bir model için kullanılan büyük bir jet, daha düşük<br />

hızda da çalıştırılabilir. Yarı güç seviyesinde verilen<br />

boyutların iki katı büyüklüğündeki bir tünelde aynı<br />

Reynolds sayısının elde edilebilmesine rağmen, daha<br />

büyük bir tünelin orijinal maliyeti, küçük olanın kabaca<br />

dört katıdır. Pratikte, daha büyük tünellerdeki jet hızları,<br />

küçük olanlardaki kadar yüksektir.<br />

İkinci husus, aerodinamik parametrelerin kombinasyonu<br />

ve yararlılıktır. Verilen bir test alanı için en<br />

geniş bölümde, en geniş boyutlu modeller test edile bilir.<br />

Fakat, yüksekliğin genişliğe oranının 7/10'u aştığı<br />

hallerde tünel duvarının modele etkileri önem kazanacağından,<br />

verilerin doğruluğu şüpheli olabilir. Aynı zamanda,<br />

geniş bir modeli, geniş ve düz bir tünelde test<br />

etmek için döndürmek de oldukça zordur.<br />

Test bölümünün uzunluğu, pratikte, esas jet boyutunun<br />

1-2 katı arasında değişir. Yüksek hız nedeniyle,<br />

jetteki güç kayıpları oldukça fazla olmasına rağmen,<br />

özel durumlarda uzun jetin çok kullanışlı olduğu bilinmektedir<br />

Hava test bölümünde ilerledikçe sınır katmanı kalınlaşır.<br />

Bu olay, jet'in etkin alanını azaltır ve hızın artmasına<br />

neden olur. Dönüşteki hız artışı, yerel statik<br />

basıncı düşürürken, modelin akım yönünde sürüklenmesine<br />

de yol açar. Bu ilave sürtünme, yatay yüzme<br />

(horizontal buoyancy) olarak adlandırılır. Eğer jet'in kesit<br />

alanı, sınır katmanı kalınlığının oluşması için yeterli<br />

şekilde artarsa, statik basınç, test bölümü boyunca sabit<br />

değerde kalır. Sabit statik basınç temin edecek gerçek<br />

bir tasarım metodu henüz mevcut değildir. İlk yaklaşım<br />

olarak, kapalı jet'in çeperlerinin tünel ekseni ile yaptığı<br />

açı yaklaşık 0.5° olarak seçilir. Tünel kurulduktan sonra<br />

ayarlama yapmak ve test bölümü boyunca statik basıncı<br />

ölçmek gerekebilir. Köşe parçası (corner fillets) bulunan<br />

test bölümlü tünellerde, bu parçalar, sabit bir statik basınç<br />

elde edilinceye kadar ayarlanır.<br />

Test sırasında modelin tamamını (tepesini, yanlarını,<br />

tabanını ve ön tarafını) görmek gerekir. Jet dizaynında<br />

modelin detaylarını görmek için, tünelde yeterli sayıda<br />

pencere bulunmalıdır. Güçlendirilmiş model testlerinde<br />

kurşun geçirmez camlar kullanılabilir. Tünelde<br />

yeterli ışıklandırmanın da sağlanması gereklidir. Ayrıca<br />

göz seviyesinin altındaki ışıklar için ayrı anahtarların<br />

kullanılması gerekir.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Açık jet testlerinde önemli zorluklarla karşılaşılır:<br />

Rüzgar tüneli balansı, genellikle katı sınır simulasyonu<br />

yapılarak açık jetle operasyonlar için, çok fazla koruyucu<br />

gerektirir. Açık jetli bir tünelde gerekli olan güç,a ynı<br />

hız ve aynı tünel için, kapalı bir jette gerekli olan güçten<br />

üç kat fazladır. Açık jet sistemlerinde, çıkış konisi giriş<br />

konisinden daha geniş olmalıdır. Darrius (1943), 6°'lik<br />

bir genişleme önermekte, fakat 10"lik bir açı da uygun<br />

sayılabilmektedir. Akış kararlılığını sağlamak için, difüzör<br />

çapı, jet'in yarı uzunluğunda sabit tutulabilir (Kaya,<br />

1996).<br />

Gerçek ölçekte ve tünel ölçeğinde yapılan çalışmalarla<br />

modelleme çalışmaları arasındaki uyum, ancak ölçek<br />

etkilerinin (scale effects) gözönüne alınmasıyla sağlanabilir.<br />

Tepelerin ve binaların etrafındaki kompleks<br />

akışlarda kirletici taşınmalarının ve dağılımlarının çalışılması<br />

amacıyla genellikle meteorolojik rüzgar tünelleri<br />

kullanılır. 1:300 ölçeğindeki binalardan, 1:5000 ölçeğindeki<br />

geniş alanlara kadar değişebilen model ölçeklerini<br />

uygulayabilmek için, çok uzun bir<br />

test bölümüne (2.1x3.7x18.3 m) ve çok<br />

düşük hıza sahip olan açık dönüşlü bir<br />

tünel kullanılabilir (Kaya, 1996).<br />

Tünel inşaatından sonra, tünelin akış<br />

karakteristiğinin ve ölçüm parametrelerinin<br />

(sıcaklık, hız, dinamik ve statik basınç,<br />

türbülans durumu vd.) tespit edilmesi,<br />

ölçüm cihazlarının seçiminin yapılması<br />

ve kalibrayon için gerekli aletlerin<br />

belirlenmesi gerekir.<br />

Rüzgar tünelinde ve tam ölçekte, dağılım<br />

(dispersion) davranışının ilişkisi<br />

özel önem taşır. Rüzgar tünellerinde,<br />

katmanlaşmadan doğan etkilerle (stratification-induced<br />

effects) ilişkili sürtünme<br />

(shear) türbülansı söz konusudur. Tam<br />

ölçekli dağılımda hava akım çizgilerindeki<br />

(vveather pattern) değişime bağlı bir<br />

komponentin [kısa zaman skalalarında<br />

(shorter time scale) sürtünme türbülansından<br />

fazla ayırdedilemeyen rüzgar akış<br />

dalgalanmaları (wind meander)] de mutlaka dikkate<br />

alınması gerekir. Rüzgar tünelinde dağılım verilerine<br />

(özellikle yatay dağılım komponentlerine) bu etkinin<br />

eklenmesi; pratik açıdan önem taşır.<br />

MATERYAL VE METOD<br />

Araştırmada öncelikle, Eskişehir'in yoğun yerleşim<br />

ve kirlilik bölgelerinin topografisi ve yükseltileri ile,<br />

cadde ve sokak düzenleri, içinden geçen Porsuk Çayı ve<br />

bina ve bahçelerin yapısal durumları da gözönünde bulundurularak,<br />

belirli bir ölçekte (1/1000) küçültülmüş<br />

maket modelinin hazırlanması öngörülmüş; profesyonel<br />

uzmanlardan oluşan bir ekip çalışması gerektiren<br />

maket yapım işi için Güzel Sanatlar Fakültesi'yle te-<br />

masa geçilmiş, gerekli plan ve programlar oluşturulmuştur.<br />

Yaklaşık yedi yıldır, birisi Anadolu Üniversitesi Yunus<br />

Emre Kampusu Tepebaşı mevkiinde, diğeri İl Sağlık<br />

Müdürlüğü'nde Köprübaşı mevkiinde bulunan yarı otomatik<br />

örnekleme sistemleriyle sürdürülmekte olan<br />

imisyon ölçüm çalışmaları da gözönünde bulundurularak,<br />

Eskişehir'in en yoğun yerleşim ve trafiğinin bulunduğu<br />

ve ayrıca İl Sağlık Müdürlüğü'nün imisyon örnek<br />

alma ve ölçüm çalışmalarını sürdürdüğü Köprübaşı<br />

mevkii, 1/1000 ölçekli Eskişehir yöresel kent maketinin<br />

(Şekil 5) merkezi olarak seçilmiştir. Böylece, rüzgar tünelinde<br />

yapılan model çalışmalarından elde edilen sonuçların,<br />

aynı bölgenin gerçek ortamındaki imisyon öl<br />

çüm sonuçlarıyla karşılaştırılmasının yapılabileceği ve<br />

kullanılan atmosferik dağılım modellerinin sağlıklı bir<br />

kalibrasyonu ve verifikasyonunun da gerçekleştirilmiş<br />

olacağı düşünülmüştür.<br />

Şekil 5. Maket modelin kapsadığı yerleşim bölgesinin krokisi.<br />

Eskişehir'de hazırlanarak Ankara'da bulunan rüzgar<br />

tüneline (ART) taşınması planlanan model, rüzgar tünelinin<br />

test bölümündeki bir döner tabla (2.5 m çapında)<br />

üzerine yerleştirilerek, dikey olarak da yükseltilip alçaltılabilen<br />

bu döner tablanın istenilen yöne döndürülmesiyle,<br />

gerçek arazideki farklı rüzgar yönleri simule<br />

edilebilir. Rüzgar tünelinde bulunan fanın dönüş hızı<br />

istenilen şekilde ayarlanarak farklı rüzgar hızları sağlanabildiği<br />

gibi, tünelde model ölçeğine uygun meteorolojik<br />

rüzgar ve hava akım hızı ile dikey atmosferik sıcaklık<br />

profilleri de oluşturulabilir.<br />

İlgili makamlarla (Tübitak-SAGE, A.Ü. Rektörlüğü<br />

ve Güzel Sanatlar Fakültesi) yapılan görüşmelerden<br />

sonra, bu masraflı ve zaman alıcı çalışma için gereken<br />

mali desteğin karşılanması amacıyla bir Araştırma Fonu<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 25


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Projesi (Kara v.d., 1995) hazırlanıp sunulmuş,- ancak bu<br />

destek bugüne kadar sağlanamamıştır.<br />

Eskişehir'in yöresel kent modeli tamamlandığında,<br />

ligili emisyon noktalarında gerçek koşullarla orantılı<br />

debi ve derişimlerde izleyici ftracer) emisyonu ölçülebilecek,<br />

gerçek duman simulasyonu gerçekleştirilebilecek,<br />

bu kaynak emisyonlarının topografik ve meteorolojik<br />

koşullarla mevcut imar planlarına göre yapılaşmanın<br />

ve yükseltilerin, muhtelif kirleticilerin dağılımında<br />

ve bu dağılımın engellenmesinde nasıl rol oynadığı,<br />

akışkanlar mekaniği ve dinamiği ile sürtünme ve drag<br />

prensiblerine göre araştırılabilecektir.<br />

Bu çalışmada, model dışındaki bir yerden ve model<br />

üzerindeki bina bacalarından duman yaydırılarak rüzgar<br />

etkisyle dağılan dumanın dağılım karakteristiğinin fotoğraflanmasi;<br />

fotoğraflamanın uygun ve kaliteli bir şekilde<br />

yapılabilmesi ve akım görünürlüğünün net bir şekilde<br />

elde edilebilmesi için, yaydırılacak dumanın beyaz<br />

renkte (parafin buharı vb.) olması öngörülmüştür.<br />

Yapılabilecek deneyler açısından, dünyada benzer<br />

özellikteki rüzgar tünelleri arasında bulanan Ankara<br />

Rüzgar Tüneli (Eryalçın, 1995), kapalı devre olarak tasarlanmış<br />

bir ses altı rüzgar tünelidir. Ülkemizin sahip<br />

olduğu ilk rüzgar tüneli olması açısından önemli konumda<br />

bulunan ART, Türkiye'deki en büyük deney<br />

odasına sahip rüzgar tüneli olması açısından da ayrı bir<br />

önem taşımaktadır. Yapı olarak benzer rüzgar tünellerinde<br />

olduğu gibi; yolcu uçağı, kargo uçağı, askeri amaçlı<br />

uçaklar ve helikopterlerin tasarımı sırasında ses altı deneyleri<br />

yapabilecek bina alt yapısına sahiptir. Bunların<br />

dışında,- gövde, kanat, profiller, kuyruk düzenleri, yüksek<br />

taşıma elemanları, mevcut tasarımlara eklemeler,<br />

değiştirmeler, salınım problemleriyle ilgili her türlü<br />

uçak parçalarının; ayrıca araba, kamyon, otobüs ve benzeri<br />

kara araçlarıyla, denizaltı ve batabilen araçların denenmesi<br />

de mümkündür.<br />

Bina, köprü ve yüksek yapı testlerinin de tasarlanabileceği<br />

merkezde, makina mühendisliği, inşaat mühendisliği<br />

ve mimarlık problemleri yanında, yapıların<br />

akıma bağlı titreşimlerinin hesaplanmasıyla ilgili deneyler<br />

de yürütülebilir. Çoğunluğu özel yapılarla ilgili<br />

bu deneylerin yanı sıra, atmosfer sınır tabakası ve türbülans<br />

araştırmaları gibi çok farklı disiplinler için deney<br />

tasarlanması mümkündür. Sayısal model testlerinin<br />

yapılabilmesi ve/veya geliştirilebilmesi ile ilgili deneysel<br />

sonuçların elde edilebildiği tünelde, farklı amaçlar<br />

için yeni deneysel teknikler de geliştirilebilir. Bu rüzgar<br />

tünelinde, sadece yüksek hız deneyleri değil; şehirlerde<br />

oluşan hava kirliliği, yüksek binaların aerodinamik yapıları<br />

ve yerleşim konumlarının incelenmesi gibi mimarlık<br />

ve şehircilik uygulamaları ile, yerli tasarım kara<br />

araçlarının aerodinamik denemeleri de yapılabilir.<br />

Benzer rüzgar tünellerinde olduğu gibi Ankara Rüzgar<br />

Tüneli'nde de ; hava yükselmesinin ölçülmesi ve<br />

buna bağlı olarak taşıma, sürüklenme, yanal kuvvetler<br />

ve sapma, yuvarlanma ya da yalpa, yunuslama momentleri,<br />

duman ya da yüzey boyaları yardımıyla yapılan<br />

akım görünürlüğü deneyleri, manometre veya<br />

elektronik dönüştürücülerle yapılan sabit ve değişken<br />

26 • Mühendis ve Makina - Cilt: 38 Sayı: 445<br />

hızların ölçülebilmesi için sıcak tel anemometresi veya<br />

lazer anemometresi ölçümleri gibi belli başlı teknik ölçümlerin<br />

hepsi, uygun ekipmanlarla yapılabilecek yeterliliktedir.<br />

SONUÇ VE ÖNERILER<br />

a) Çalışmanın deneysel aşamasında kullanılması<br />

planlanan rüzgar tüneli (ART), boyu, tip ve işlevleri<br />

açısından, kullanım amacına uygun niteliktedir.<br />

b) Gerçek alan (saha, arazi) verileriyle, rüzgar tünelinde<br />

elde edilen veriler arasında uygunluk ve ölçek<br />

dönüşümü sağlayabilmek için, bu iki ölçekteki<br />

benzerlik (similarity) parametreleri ile model yapı,<br />

engel boyutları ve konumları yanında aerodinamik<br />

ve akış parametrelerinin de iyi seçilmesi; örnekleme<br />

ölçüm ve değerlendirme aşamalarında tasarım, yerleşim,<br />

konum, hassasiyet ve doğruluk faktörlerinin<br />

en etkin biçimde göz önünde bulundurulması gerekir.<br />

c) Eskişehir'in ele alınan bölgesinde topografik özelliklerin<br />

(yükseltilerin) akışa etkileri ile, bu akışın<br />

yapısının (nötral, kararlı, katmanlı, yatay, yükselen<br />

jet ve benzeri) girdap ve türbülans oluşturma, dağılma,<br />

yükselme, sapma veya yere yönelme durumlarına<br />

etkisinin irdelenmesi özel önem taşır.<br />

d) Yüksek basmç ve yüksek derişim bölgelerinin, doğal<br />

yükseltilerle yapılaşmaya, akış durumuna ve<br />

akış özelliklerine bağlı olarak yer değiştirmesi durumlarının,<br />

tüneldeki simulasyonla gerçek ortam<br />

arasında benzerlik taşıması gerekir. Burada, taşınım<br />

ve yayınırlık prosesleri ile yakın alan dispersiyonu<br />

ve türbülans yoğunlukları da göz önünde bulundurulmalı,-<br />

atmosferik' sınır katmanı ve serbest akış<br />

bölgelerinin oluşumunda meteoroloji ve topografik<br />

özelliklerin ve ayrıca yapay yükselti ve yapılaşmanın<br />

etkileri gözardı edilmemelidir.<br />

e) Çalışmanın planlanan bölümünde, hız, basınç ve<br />

derişim dağılımları ile, enerji spektrumu (tayfı), sıcaklık<br />

ve türbülans profilleri, yapıların geometresi<br />

ve oryantasyonunun, alan büyütme faktörleri, görünüş<br />

oranları ve eğim faktörleri açısından uygun olmasi;<br />

kullanılan yapı malzemeleri ile akış (gaz ve<br />

duman) oluşturma maddelerinin seçiminde bu benzerlik<br />

kriterlerine dikkat edilmesi gerekir. Bu açıdan,<br />

stabilite ve kaynak boyutları yanında, kaynaktan<br />

dağılan veya dağıtılan akımın fiziksel veya<br />

kimyasal özelliklerinin akışa ve bu akışın bozulmasına<br />

etkileri iyi izlenmeli; duman parçacıklarının<br />

takip ettiği yollar (trajectories) hassas şekilde belirlenebilmeli;<br />

derişim dağılımlarının temel koordinat<br />

ve zaman eksenlerinde gösterimi sağlanabilmelidir.<br />

Tünelin akış karakteristiğinin, alt ve üst kritik<br />

Reynolds sayıları ile difüzyon kontrollü Reynolds<br />

sayılarının oluşumunu etkilediği unutulmamalıdır.<br />

Bu kapsamda deşarj momentumları da özel önem<br />

taşır.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

f) Çevre, kimya ve makina mühendislikleri branşları<br />

ile şehir planlamacılığı, atmosfer fiziği ve güzel sanatlar<br />

açısından önem taşıdığına inanılan bu çalışmada,<br />

öngörülen maketin tasarımı ve inşası için<br />

yoğun bir işçilik ve el emeği gerektiği, en azından 20<br />

uzman sanatçının bir araya gelerek altı ayda tamamlayabileceği<br />

bu eserin yapımı için oldukça fazla<br />

miktarda sarf ve yanım malzemesinin (cam yünü,<br />

schleör kağıdı, polyester, alçı, ahşap gibi) kullanılacağı;<br />

model binaların bacalarından duman yayabilmek<br />

için hava ventilleriylc, hortumlara, injeksiyon<br />

sistemlerine ve duman üreteçlerine gereksinim duyulduğu<br />

tespit edilmiştir.<br />

g) 1995 yılı Haziran fiyatlarıyla 750 milyon TL'ya mal<br />

olacağı anlaşılan bu maket yapımı işi yanında, deneysel<br />

çalışmaların yürütüldüğü süreçte dumanın<br />

görüntülenmesi, izlenmesi ve kaydedilmesi için video<br />

kamera ve fotoğraf makinası da gerekmekte;<br />

maketin şehirlerarası taşınması ve deneylerde yoğun<br />

olarak kullanılacak elektrik enerjisi için ödenecek<br />

meblağlar da gözönünde bulundurularak, projenin<br />

tümü için 2 milyar TL'nm üzerinde bir fmans<br />

desteğine ihtiyaç duyulduğu anlaşılmaktadır.<br />

h) Bu nedenlerle, bu çok amaçlı ve geniş perspektifli<br />

çalışmaya gereken mali desteği sağlayabilecek güçlü<br />

kuruluşların katkılarının beklenmesi gerektiği<br />

açıktır.<br />

Anahtar Kelimeler: Rüzgar Tüneli, Modelleme, Simulasyon,<br />

Tasarım, Benzerlik Parametreleri, Ölçek Büyütme<br />

Parametreleri, Monitorlama, Meteoroloji ve Topografi<br />

şartları, Çevre Kirliliği Kontrolü.<br />

Keywords: Wınd Tun nal, Modelling, Simulation,<br />

Design, Sinıilarity Param et er s, Scale-up procedures,<br />

Monitoring, Metcorological and topographical conditions,<br />

Environmental pollution control.<br />

KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

1. Eryalçın, B., Çok yönlü bir test merkezi: Ankara Rüzgar Tüneli,<br />

Bilim ve Teknik, Cilt. 27, No. 325, 26-31, 1994.<br />

2. Kara, S., Kaya, İ., Dögeroğlu, T., Bacaksız, G., Ankara Rüzgar<br />

Tünelinde Eskişehir; hava kirleticilerin dağılımında topografik,<br />

meteorolojik ve yapısal etkenler, Anadolu Üniversitesi<br />

Araştırma Fonu Projesi, s. 15, 1995.<br />

3. Kaya, İ., Rüzgar Tünelinde Hava Kalitesi İncelemeleri ve Sımülasyon<br />

Esasları; Yüksek Lisans Tezi, Osmangazi Üniversitesi,<br />

Fen Bilinilen Enstitüsü, Kimya Mühendisliği Anabilimdah,<br />

Eskişehir, s, 99, 1996.<br />

4. Telçeker, N., Ankara Rüzgar Tüneli, Tübitak-SACE, s. 3,<br />

1994.<br />

ŞEBEKENİZDE FAZLA<br />

BASINÇ PROBLEMİNİZMİ VAR?<br />

Yerel kot farklarından doğan yüksek giriş basıncını daha önceden belirlenmiş<br />

düşük bir çıkış basıncına azaltır.<br />

Vana giriş basıncı veya debi çıkış miktarındaki değişimlere bağlı kalmaksızın<br />

sabit bir çıkış basıncı temin eder.<br />

ĞUŞ<br />

LÜTFEN BİZİ ARAYINIZ...<br />

DOĞUŞ VA<strong>NA</strong> LTD. ŞTI.<br />

Merkez : 1202/1 Sok. No: 26/A-B Yenişehir- İZMİR<br />

Tel : 0.232. 433 59 43 - 459 94 29- 433 60 11 Fax : 0.232. 458 08 96<br />

Fabrika : Atatürk Organize Sanayi Bölgesi 1OOOO Sokak Çiğli - İZMİR<br />

Tel : 0.232. 376 85 80 -81 Fax : 0.232.376 85 82


BİLGİ I<br />

SAYFASI<br />

• • ••<br />

DOĞRUSAL (LİNEER) DİREK SÜRÜCÜLER<br />

GIRIŞ<br />

Makina ve diğer sistemlerdeki eksenel hareket,<br />

motor dönüşü ile birlikte mekanik aktarma elemanları<br />

ile sağlanmaktadır. Elde edilmek istenen<br />

kontrol dinamiği ve pozisyonlama hassasiyeti, esneklik,<br />

vidalı mil sürtünmesi, kramayer-pinyon sürtünmesi<br />

ya da senkron kayışları sürtünmesi gibi sisteme<br />

bağlı karakteristiklerle sınırlanmıştır. Kurs boyu,<br />

hız ve ivme ise genellikle görülen diğer sınırlayıcı faktörlerdir<br />

Bu tür bir sistemin çevrimi ve ilgili elemanları<br />

Şekil 1' deki gibi şematize edilmiştir.<br />

Kapalı Sistem<br />

Sayısal Kontrol<br />

Cihazı<br />

* Motor<br />

I Akımları<br />

Besleme ve Hız<br />

Kontrolleri<br />

Tork<br />

Kontrollü<br />

Motor<br />

DİSİI Kutusu<br />

M«kanlk Sürücü Parçalan<br />

Şekil 1 : Elektromekanik sürücünün şematik gösterimi<br />

Ml1<br />

Doğrudan<br />

Ölçü<br />

Sistemi<br />

Yukarıda belirtilen ve konvensiyonel sistemlerde<br />

bulunan sınırlamalar bu yeni sistemde sorun olmaktan<br />

çıkmıştır, istenilen performans sadece mevcut ölçüm<br />

ve kızak sistemleri ile sınırlıdır. Doğrusal motorlu<br />

direk eksenel sürücüler çok geniş bir uygulama alanı<br />

için dinamik eksenel hareket ve çok yüksek hassasiyette<br />

pozisyonlama olanağı sağlamaktadır. Sisteme<br />

direk ölçümlü pozisyon kontrol sistemi entegre edilmiştir.<br />

Doğrusal motor basitçe bir elektrik motorunun yatay<br />

olarak açılımı şeklinde tanımlanabilir. Sistemi, rotor<br />

kısmı hareketli kızağa, manyetik ortamı kapsayan<br />

ana gövdeyi ise tezgah gövdesine tutturulmuş doğrusal<br />

bir motor gibi düşünebiliriz. Motor sayısal sürücü sistemi<br />

ile kontrol edilmektedir. Doğrusal motorlu sürücü<br />

sisteminin şematik çevrimi Şekil 2'deki gibidir.<br />

28 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

Sayısal<br />

Uyarlayıcı<br />

(3E3C0S)<br />

Interpolasyon «.<br />

Birimi<br />

Kapalı Dav»<br />

Sayısal Kontrol<br />

Cihan<br />

•<br />

Şekil 2 : Doğrusal motorlu direk<br />

gösterimi<br />

Hazırlayan : Mustafa TÜKENMEZ<br />

TOFAŞ Otomobil A. Ş.<br />

Doğrusal<br />

Motor<br />

\<br />

v<br />

Kızak<br />

\<br />

Doğrudan<br />

Ölçma<br />

Sistemi<br />

I 1<br />

SBBBEaT•LJ—<br />

il<br />

sürücü sisteminin şematik<br />

Bu sistemde itiş gücü direk olarak hareket ettirilecek<br />

objeye arada vidalı mil ya da karameyer dişli gibi<br />

mekanik aktarma elemanları kullanılmadan iletilmektedir.<br />

Motor direk olarak kızağın hareketli kısmına<br />

bağlandığı için kontrol çevrimini çok basitleştirmiştir.<br />

DOĞRUSAL MOTOR TIPLERI<br />

Doğrusal motorlar senkron ve asenkron olarak temel<br />

olarak iki gruba ayrılırlar. Ayrıca bu iki tipin ikiz<br />

kamlı (çift rotorlo) modelleri de vardır. Şekil 3'de<br />

senkron ve asenkron Doğrusal motorların şematik görünüşü<br />

bulunmaktadır.<br />

Asenkron Motorlar<br />

Asenkron doğrusal motorlarda birinci kısım (primary<br />

part) (üç faz sarmallı göbek) ve ikinci kısım<br />

(secondary part) (demir göbekli kafes sarmal) bulunmaktadır.<br />

Senkron Doğrusal Motorlar<br />

Senkron doğrusal motorlarda birinci kısım üç faz<br />

sarmallı göbek ve entegre soğutma sistemi v e ikinci<br />

kısım şekil verilmiş az yoğunluktaki mıknatıslı demir<br />

plaka bulunmaktadır.


BILOII<br />

SAYFASI<br />

Doğrusal Ölçme Sistemi<br />

Şekil 3 : Senkron-asenkron doğrusal motorların şematik<br />

gösterimi<br />

İkiz kamlı doğrusal motorlarda iki tane birinci kısım<br />

ve çift yönlü senkron ya da asenkron ikinci kısım<br />

bulunmaktadır (Şekil 4). Bu yapı itiş gücünü iki katma<br />

çıkarmaktadır. Ayrıca ikinci kısma uygulanan güçde<br />

yaklaşık olarak kompanse edilir.<br />

Şekillerde görüldüğü gibi bütün tiplerde direk ölçüm<br />

sistemi bulunmaktadır.<br />

DOĞRUSAL MOTORLARıN SAYıSAL<br />

SÜRÜCÜ ÇEVRIM YAPıSı<br />

Doğrusal motorlu sürücülerin tam potansiyeli ancak<br />

bir sayısal sürücü sistemle entegre olduğunda açığa<br />

çıkmaktadır. Sayısal uyarlayıcı (interface) vasıtasıyla<br />

dört tane sürücü değişkeni seçilebilir ve operasyon<br />

Diptal<br />

D«UI Uyartıya<br />

Şekil 5 : Sayısal sürücü sisteminin temel kofigrasyonu<br />

Şekil 4 : Çift kamlı doğrusal motorlar<br />

sırasında değişikli olarak kullanılabilir (Şekil 5).<br />

Bunlar;<br />

• Motordaki pozisyon duyarlılığı ile pozisyon kontrolü<br />

hata izlemeli veya izlemesiz opsiyonlu.<br />

• Doğrusal ölçek ya da kademeli mil enkoderi (incremental<br />

shaft encoder) vasıtasıyla direk pozisyon ölçümü<br />

ile pozisyon kontrolü<br />

• Hız kontrolü<br />

• Tork kontrolü<br />

uyartına İla dpal çavrim<br />

. HMftM MMpolMyon<br />

Ounun kontrol<br />

Sınar Nam<br />

kontroU<br />

Unaar 6toaM aankran v*ya<br />

•aantuon Unaar motoıMnaaı motor<br />

• i .».•tmıııf~Wımnm ıııımı<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 29


BİLGİ ^H<br />

SAYFASI<br />

Bu yapının avantajları;<br />

Yüksek İşleme Hızı ile Yüksek İşleme Kalitesi<br />

• Nanometre düzeyindeki entegre pozisyon kontrolü<br />

vasıtasıyla çok küçük ilerleme hatvesi ve yüksek güvenirlik.<br />

• Gecikme hatasız 0.5 ms altında bir çevrim zamanıyla<br />

entegre pozisyon ve yakın enterpolasyon yardımıyla<br />

yüksek eksenel hızda yüksek kontur hassasiyeti.<br />

• Güç dalgalanmalarının azlığı sebebiyle yüksek yüzey<br />

kalitesi.<br />

• Mükemmel hız istikrarı.<br />

Azaltılmış Parça Sayısı<br />

• Yüksek çözümlü pozisyon ölçüm sistemi ve pozisyon<br />

kontrolü sürücüye entegre olduğu için ayrı bir<br />

pozisyon kontrolü uyarlayıcısına ya da kablo bağlantılarına<br />

gerek yoktur.<br />

• Doğrusal sürücüler, uluslararası üç faz (380 V/50-<br />

460 V/60) güç kaynaklan için direk bağlı sayısal çeviriciler<br />

kullandığı için hat transformatörlerine gerek yoktur.<br />

• Entegre güç bağlantıları ve emniyet kesintileri<br />

vardır.<br />

LINEER MOTORLARıN AVANTAJLARı<br />

Yüksek Eksenel Hız<br />

Standard motor hızları 45 m/min ile 800 m/min<br />

arasında olabilmektedir.<br />

Yüksek Dinamiklik<br />

Direk sürücü teknolojisinin temel avantajı elastikiyet,<br />

boşluk ve sürtünme etkileri ve makina parçalarının<br />

karakteristik titreşimleri elemine edilmesidir. Bu,<br />

işlem zamanını azaltır ve eksenel hareket hassasiyetini<br />

artırır.<br />

Yüksek Doğruluk (Precision)<br />

Standard doğrusal motorlar uygun doğrusal ölçek ile<br />

donatılır ve uygun ortam sıcaklıklarında çılşırsa nanometre<br />

seviyesinde bir çözüme (resolution) ulaşılabilir.<br />

Yüksek Statik ve Dinamik Yük Rijitliği<br />

Yüksek rijitlik için yüksek ömeklem oranlarında<br />

vektör kontrollü modern kontrol teknolojisine ihtiyaç<br />

vardır. Statik ve dinamik rijitlik komple makina tasarımına<br />

ve kontrol edilen sisteme bağlıdır. Rijitlik faktörleri,<br />

direk sürücüler için konvensiyonel sürücü sistemlerden<br />

daha yüksektir.<br />

Basit Yapı<br />

Bir doğrusal motor, vidalı mil, taşıyıcı araba, spindle,<br />

rulmanlar, kavrama, motor flanşı, kayış, kayış gerdirici<br />

ve pinyon gibi bir çok ayrı parçanın yerini almıştır.<br />

Doğrusal sürücülü bir makina yapımı çok daha az işlem<br />

gerektirir. Ayrıca tasarı aşamasında doğrusal motoru<br />

yerleştirmek, sisteme entegre etmek daha kolaydır.<br />

30 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

Yüksek Güvenirlik<br />

Transfer elemanlarının azalması ve doğrusal motorların<br />

direk (temassız) çalışmasıyla çok yüksek bir sistem<br />

güvenirliği sağlanır. Sistem çökme ve arıza tehlikesi<br />

önemsenmeyecek seviyededir.<br />

Optimize Edilmiş Fiyat/Performans Oranı<br />

Doğrusal motorlar göstermiştir ki performansda<br />

sıçramalı bir iyileştirme her zaman fiyatın katlanması<br />

anlamına gelmemektedir. Konvensiyonel sistemlerin<br />

bakım ve servis giderleri gözönüne alınırsa, doğrusal<br />

motorlar birçok alanda üstün çözümler sunmaktadır.<br />

DEZAVANTAJLAR<br />

• Çok kompleks ve gelişimini tamamlamamış bir<br />

sistem.<br />

• Çok gelişmiş bir kontrol sistemine ihtiyaç vardır.<br />

• Sistemi uygulamak için tüm tezgah tasarımını<br />

değiştirmek gerekmektedir.<br />

• Yükü direk motor karşıladığı için güçteki değişim<br />

performansı direk etkilemektedir.<br />

• Özel soğutma sistemine ihtiyaç vardır.<br />

• Manyetik oluşundan dolayı metal toz ve talaş toplamaması<br />

için çok iyi korunmalıdır.<br />

LINEER MOTORLARıN KULLANıM ALANLARı<br />

Üç faz senkron ve asenkron doğrusal motorlu<br />

doğrusal direk sürücüler;<br />

• Doğrusal kızaklar<br />

• Çapraz kızaklar<br />

• X-Y-Z eksenel taşıyıcılar için kullanılabilir.<br />

Çok geniş bir kullanım alanına sahiptirler:<br />

• Yüksek hızlı freze tezgahları<br />

• Lazerli kesme sistemleri<br />

• Çok hassas işlemlerde<br />

• Taşlama ve torna tezgahlarında<br />

• Honlama tezgahlarında<br />

• Ölçüm sistemlerinde<br />

• Yükleme-boşaltma sistemlerinde<br />

• Baskılı kart taşıma<br />

• Yarıgeçirgen imalat sistemlerinde<br />

• Yüksek hassasiyette dinamik geriçekme aletleri<br />

(retraction devices)<br />

• Özel amaçlı tezgahlar<br />

KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

1. Krauss Maffeı "Doğrusal Direct Drives" Katalogu.<br />

2. EX-CELL-O işleme Merkezi Katalogu<br />

3. MANUFACTURING ENGINEERING, "Machine Tool 102:<br />

Way Design", Ocak 95.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

METALLERDE İMALAT KABİLİYETİ<br />

Hüseyin SÖNMEZ*, Ahmet Ulvi AVCI**, Nurullah GÜLTEKİN***<br />

Ö Z E T<br />

Mallerden yarı mamul ve mamul parça imali-,<br />

döküm, plastik şekil verme, talaşlı şekil<br />

verme ve kaynak gibi dört temel yönemle<br />

gerçekleştirilir. Bir parçanın imalinde bu<br />

yöntemlerden biri ya da birden fazlası kullanılabilir.<br />

Malzemelerin tamamı, her imal<br />

yöntemiyle aynı kolaylıkla şekillendirilemez,<br />

diğer bir ifadeyle her malzemenin imalat<br />

kabiliyeti farklıdır.<br />

İmalat kabiliyeti; malzemenin teknolojik bir<br />

özelliği olup, bu özellik seçilen imalat yöntemine<br />

uygunluğu ve sağladığı imalat kolaylığı<br />

olarak tanımlanabilir. İmalat kabiliyetini<br />

çok sayıda faktör etkilemektedir.<br />

Bu çalışmada imalat yöntemlerine bağlı,<br />

imalat kabiliyetleri ile bu kabiliyetleri etkileyen<br />

başlıca faktörler ele alınmıştır.<br />

•<br />

•<br />

The manufacturing of produet and semiproduet<br />

part from metals, realize with four<br />

basic method as casting, welding, machining<br />

and plastic forming. One or some of these<br />

methods can be used in produetion of a produet.<br />

AH of the materiah m ay not be formed<br />

in the same facility with every produetion<br />

method. with another explanation, the produetion<br />

ability of every materials different.<br />

Produetion ability is a lechnological property<br />

of the material and this property can be defmed<br />

us accordunse to seleeted prodution<br />

method an obtamed produetion facility.<br />

Many factors mfluence the producubility.<br />

in thıs sıduy, produetion ability related with<br />

produetion methods and factors which infhıence<br />

this ability, are observed.<br />

GİRİŞ<br />

S malat kabiliyeti, bir malzemenin seçilen imalat yöntemine<br />

I uygunluğu, elverişliliği ve sağladığı imalat kolaylığı olarak<br />

I tanımlanabilir. Metallerden mamul parça imali; Döküm,<br />

Plastik Şekil Verme, Talaşlı Şekillendirme ve Kaynak gibi dört<br />

temel imal yöntemi ile gerçekleştirilir. Bu klasik yöntemlere son<br />

yıllarda giderek önem kazanan sinterleme yöntemini de eklemek<br />

gerekir. Bir parçanın imalinde bu yöntemlerden biri ya da birden<br />

fazlası kullanılabilir.<br />

İmalat yönteminin seçiminde, başta iş malzemesinin metalurjik,<br />

fiziksel ve teknolojik özellikleri olmak üzere, mamul parçanın<br />

boyutları, şekil ile boyut ve şekil tamlığı, dayanımı, imal edilecek<br />

parça sayısı gibi çok sayıda faktörü dikkate almak gerekir.<br />

İmalat kabiliyeti malzemenin teknolojik özellikleri içinde yer<br />

alan ve imalat yönteminin belirlenmesinde çok önemli yeri ulan<br />

bir faktördür. Genel bir tanım olarak imalat kabiliyeti, saptanan<br />

imalat yöntemine göre döküm kabiliyeti, kaynak kabiliyeti, plastik<br />

şekil verme ve talaşlı şekillendirme kabiliyeti gibi yönteme bağlı<br />

olarak özel bir tanıma dönüşür.<br />

Aşağıda bu özel tanımların herbiri ayrı ayrı ele alınmış ve özet<br />

olarak açıklanmıştır.<br />

DÖKÜM KABILIYETI<br />

Döküm kabiliyeti bir metal malzemenin döküm yöntemi ile<br />

imalata uygunluğunun bir ölçütüdür. Bir malzeme kolay, ucuz ve<br />

hatasız olarak döküm yöntemi ile imal edilebiliyorsa bu malzemenin<br />

döküm kabiliyeti iyi demektir. Döküm kabiliyeti; çizelge<br />

l'de de görüldüğü gibi malzemenin birçok özelliğinin bir bileşkesi<br />

sayılır.<br />

Bir metal ya da alaşımın ergime sıcaklığı yükseldikçe daha pahalı<br />

bir ergitme donatımı, daha fazla bir ergitme enerjisi tüketimi,<br />

daha yüksek bir gaz absorbsiyonu ve yanma kaybı vb. gibi nedenlerle<br />

döküm yöntemi ile imalat zorlaşır, kısaca döküm kabiliyeti<br />

olumsuz etkilenir.<br />

Katı ve sıvı fazlarda yüksek bir kendini çekme (büzülme) parçalarda<br />

sıcak yırtılma olasılığını da arttırır. Ayrıca bu özelliği<br />

yüksek metal ve alaşımlarının boşluksuz ve boyut tanrılığında dökülebilmesi<br />

için yüksek bir besleme oranı ile özel önlemler alınması<br />

gerektiğinden bu tür malzemelerde döküm kabiliyeti olumsuz<br />

etkilenir.<br />

Sıvılar bulundukları ortamdan gaz absorbe ederler. Gaz absorbsiyonu<br />

malzemeye bağlı bir özellik olup sıcaklıkla gaz absorbsi-<br />

* Doç. Dr., Y.T.Ü. Mak. Fak. Makimi Müh. Böl.. ** Prof. Dr.. Y.T.Ü. Mak. Fak. Makina Müh. Böl.. *** Prof., Y.T.Ü. Mak. Fak. Makimi Müh. Hol.<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 31


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Çizelge 1. Malzeme Özelliklerinin Döküm Kabiliyetine Etkisi<br />

Malzeme Özellikleri<br />

Ergime Sıcaklığı<br />

Hacimsel Kendini Çekme<br />

(Büzülme)<br />

Gaz Absorbsiyonu<br />

Akıcılık<br />

Islatma Açısı<br />

Oksidasyon<br />

(*) (-) Olumsuz Etki<br />

(+)Olumlu Etki<br />

Döküm Kabiliyeti Üzerine Etkisi (*)<br />

Yüksek. -<br />

Düşük +<br />

Yüksek. -<br />

Düşük +<br />

Yüksek. -<br />

Düşük +<br />

Yüksek. -<br />

Düşük +<br />

Yüksek. -<br />

Düşük +<br />

Yüksek. -<br />

Düşük +<br />

yonu artar. Sıvı metalin absorbe ettiği gazın katılaşma<br />

sırasında tamamen arılamaması parçada mikrogaz<br />

boşluklarının oluşmasına sebep olur. Bu nedenle,<br />

Alüminyum gibi yüksek gaz absorbsiyonu ve oksidasyon<br />

özelliğine sahip metallerden hatasız parça dökümü<br />

özel önlemleri gerektirir. Kısaca, gaz absorbsiyonu<br />

döküm kabiliyetini olumsuz etkileyen bir faktördür.<br />

Akıcılık, sıvı metalin döküm kalıbı içinde katılaşıncaya<br />

kadar aldığı yolla tanımlanır. Bu özellik uzun<br />

ve ince kesitli parçaların dökülebilirliğini de belirler.<br />

Akıcılık, sıvı metalin cüruf, oksidasyon ve benzeri<br />

katışıklar açısından temizliği, döküm sıcaklığı, katılaşma<br />

türü, özgül ısısı ve yoğunluğu, ısı iletim katsayısı,<br />

hidrostatik basınç kalıp malzemesi ve sıcaklığı<br />

gibi çok sayıda büyüklüğe bağlıdır. Akılcılık özelliğini<br />

ölçmek için farklı özel deney kalıbı kullanılmaktadır.<br />

Bunlardan en yaygın kullanılanı spiral deney kalıbıdır.<br />

Belirli döküm şartlarında böyle bir kalıba dökülen sıvı<br />

metalin, katılaştıktan sonra ölçülen spiral uzunluğu<br />

akıcılık ölçüsü olarak değerlendirilir. Genellikle saf<br />

metaller ve ötektik alaşımlar gibi katılaşma aralığı<br />

sıfır olan metallerin akıcılığı yüksektir. Yüksek akıcılık,<br />

döküm kabiliyetini artıran bir özelliktir.<br />

Hatasız bir parça dökümü için kalıba dökülen sıvı<br />

metal kalıpta en uç noktalara kadar ulaşılmalıdır.<br />

Ancak bu yeterli değildir. Sıvı metalin kalıp boşluğunun<br />

bütün konturlarına (açık köşelerini) da tam olarak<br />

doldurması gerekir. Aksi durumda parçanın şekil<br />

tamlığı oluşmaz. Bunun için sıvı metalin ıslatma açısının<br />

mümkün olduğu kadar küçük olması arzu edilir<br />

32 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

(iyi ıslatma). Sonuçta, artan kalıp doldurma kabiliyeti<br />

metalin döküm kabiliyetinin de yükselmesini<br />

sağlar.<br />

Döküm ya da sıcak plastik şekil vermede<br />

metaller oksidasyona uğrarlar. Bu ise şekil vermeyi<br />

az ya da çok güçleştirebileceği gibi imal<br />

edilen parçanın kalitesini de olumsuz yönde etkiler.<br />

İmalat sıcaklığı arttıkça oksidasyon olayı da<br />

artar. Demir-çelik grubu malzemelerde olduğu<br />

gibi bazı iş malzemelerinin oksidayon özelliği<br />

yüksektir. Bu nedenle imalatta belirli bir aşamanın<br />

örneğin, dökümde ergitme ve döküm işlemlerinin<br />

koruyucu ortamda yapılması önemli üstünlükler<br />

sağlar. Metallerin oksidasyonu açısından<br />

değerlendirildiğinde, sıvı halde oksidasyon<br />

sorunu en az olan malzemelerin döküm kabiliyeti<br />

üzerine etkileri de o oranda olumlu olacaktır.<br />

PLASTIK ŞEKIL VERME KABILIYETI<br />

Plastik şekil verme ; metal malzemeye katı fazda<br />

kuvvet uygulayarak malzemenin plastik olarak şekil<br />

değiştirmesidir. Plastik şekil vermede malzemeye belirli<br />

bir şekil verilirken aynı zamanda daha iyi mekanik<br />

özellikler de kazandırılmaktadır.<br />

Plastik şekil verme kabiliyeti; metal malzemenin<br />

plastik şekil değiştirmeye yatkınlığı olarak tanımlanabildiği<br />

gibi, malzemenin minimum kuvvetle, minimum<br />

tavlama sıcaklığında kırılmadan, çatlamadan ve<br />

yırtılmadan en fazla şekil değiştirebilme miktarıdır.<br />

Bir metal malzemeye minimum enerji sarfiyatı ve en<br />

az işlemle sorunsuz şekil verilebiliniyorsa ve malzemenin<br />

plastik şekil verme kabiliyeti yüksek demektir.<br />

Plastik şekil verme kabiliyeti, malzemelerin plastiklik<br />

özelliği ile doğru orantılıdır ve malzemenin yapısı,<br />

mekanik özellikleri, işlem şartlan gibi çok sayıda<br />

faktöründe etkisi altında bulunmaktadır. Bu faktörler<br />

çizelge 2'de topluca verilmiştir.<br />

Metal malzemenin dayanımı, kırılma şekli, sünekliliği<br />

gibi plastik şekil verme kabiliyetini etkileyen<br />

faktörler malzeme yapısına bağlıdır. Tek fazlı malzemelerin<br />

plastik şekil verme kabiliyeti çok fazlı malzemelerden<br />

daha iyidir. Çok fazlı malzemelerde de<br />

fazların şekli, mekanik özellikleri ve dağılımı gibi<br />

faktörler plastik şekil verme kabiliyetini etkilemektedir.<br />

Malzemenin tane boyutu plastik şekil verme kabiliyetini<br />

etkilemektedir. Küçük taneli malzemelerin<br />

yüksek kırılma tokluğuna ve süneklik özelliğine sahip<br />

olduğu halde dayanımının yüksek olmasından dolayı


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

plastik şekil vermemek için daha büyük gerilme uygulanmaktadır.<br />

Bu duruma göre malzemenin tane boyutunun<br />

küçülmesi plastik şekil verme kabiliyetini<br />

olumsuz yönde etkilemektedir.<br />

Saf malzemelerin plastik şekil verme kabiliyeti<br />

yüksektir. Malzeme yapısındaki metal olmayan oksit,<br />

sulfir gibi kalıntılar plastik şekil verme kabiliyetini<br />

azaltırlar. Bu kalıntılar büyük kütleler halinde ve<br />

malzeme yapısında belli noktalarda toplanmışlarsa<br />

metal malzemenin plastik şekil verme kabiliyetini<br />

olumsuz yönde etkiler. Ancak bu kalıntıların çok küçük<br />

küreler halinde homojen olarak malzeme yapısında<br />

dağılmışlarsa plastik şekil verme kabiliyetini<br />

etkilemezler.<br />

Metal malzemeler atom kafeslerinin oluşturduğu<br />

kristal bir yapıya sahiptir. Kristal yapıya sahip metal<br />

malzemelerde en önemli şekil değiştirme mekanizması<br />

kayma mekanizmasıdır. Kayma, belirli kristalografik<br />

düzlemlerde ve belirli kristalografik doğrultu-<br />

Çizelge 2. Şekil Verme Kabiliyetini Etkileyen Faktörler<br />

Faktörler<br />

Malzeme Yapısı<br />

Tane Boyutu<br />

Malzeme Saflığı<br />

Kayma Sistemi<br />

Sayısı<br />

Alaşım Elemanı<br />

Sayısı<br />

Dislokasyon<br />

Yoğunluğu<br />

Şekil Değiştirme<br />

Sertleşmesi üssü (n)<br />

Dikey Anizoptropi<br />

katsayısı (R)<br />

Şekil Değiştirme<br />

Hızı Duyarlılığı (m)<br />

Sıcaklık<br />

Sürtünme<br />

Hidrostatik Basınç<br />

Kalıp veya<br />

Parçanın<br />

Geometrik Şekli<br />

Tek Taneli<br />

Çok Taneli<br />

Küçük Taneli<br />

Büyük Taneli<br />

Sal<br />

Olasılık<br />

Oksit, Sülfür vb. kalıntılar<br />

Düşük<br />

Yüksek<br />

Az<br />

Çok<br />

Küçük<br />

Büyük<br />

Küçük<br />

Büyük<br />

Küçük<br />

Büyük<br />

Küçük<br />

Büyük<br />

Düşük<br />

Yüksek<br />

Düşük<br />

Yüksek<br />

Yok<br />

Var<br />

Basit<br />

Karmaşık<br />

Not : 1-) Olumsuz {+) Olumlu<br />

Plastik Şekil Verme<br />

Kabiliyetine Etkisi<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

+<br />

-<br />

-<br />

+<br />

da dislokasyonların hareketi ile olur. Kayma düzlemleri<br />

ve kayma doğrultularının meydana getirdiği sisteme<br />

kayma sistemi denir. Metal malzemelerde kayma<br />

sistemi sayısı arttıkça plastik şekil verme kabiliyeti<br />

yükselir.<br />

Alaşımlı malzemelerde alaşım elementlerinin sayısı<br />

ve miktarı plastik şekil verme kabiliyetini etkilemektedir.<br />

Bir alaşımda alaşım elementlerinin miktarı<br />

arttıkça alaşımın kritik kayma gerilmesi yükselmekte<br />

ve plastik şekil verme kabiliyeti azalmaktadır.<br />

Plastiklik özelliği gösteren metallerde dislokasyonlar<br />

genellikle kayma olayına neden olurlar. Birim hacimdeki<br />

dislokasyon çizgilerinin toplum uzunluğu<br />

(cm/cm 3 ) olan dislokasyon yoğunluğu plastik şekil<br />

verme kabiliyetini etkilemektedir. Dislokasyon yoğunluğunun<br />

sıfır olması yani yapı hatalarının hiç olmaması<br />

kritik kayma gerilmesinin yükselmesine ve<br />

plastik şekil verme kabileyetinin azalmasına neden<br />

olmaktadır, dislokasyon yoğunluğu arttıkça plastik<br />

şekil verme kabiliyeti yükselmektedir.<br />

Plastik şekil vermede gerekli olan gerilme, metal<br />

malzemenin şekil değiştirme şartlarmdaki mukavemetine,<br />

uygulanabilecek şekil değiştirme oranı ise,<br />

malzemenin şekil değiştirme şartlarmdaki sünekliliğine<br />

bağlıdır. Bu nedenle metalsel malzemelerin mekanik<br />

özellikleri plastik şekil verme kabiliyetini etkilemektedir.<br />

Mekanik özelliklerin belirlenmesinde en<br />

çok uygulanan deney çekme deneyidir. Çekme deneyinden<br />

elde edilen gerilme-birim şekil değiştirme eğrisinden<br />

malzemenin şekil değiştirme sertleşmesi üssü<br />

Şekil 1. Mühendislik ve gerçek çekme diyagramı<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 33


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

(n), şekil değiştirme hızı ve homojen birim şekil değiştirme<br />

gibi plastik şekil vermede önemli mekanik<br />

özellikleri belirlemektedir. (Şekil 1)<br />

R = ew<br />

8 t<br />

Şekil l'de görüldüğü gibi bu diyagramlar, mühen- Genişlikteki birim şekil değiştirme<br />

dişlik ve gerçek çekme diyagramları olmak üzere iki ET : Kalınlıktaki birim şekil değiştirme<br />

çeşittir.<br />

Çekme diyagramının A noktasından (Akma gerilmesi)<br />

B noktasına (Maksimum çekme gerilmesi) kadar<br />

Anizotropi katsayısı R değişik yönlerde farklı olduğundan<br />

dikey anizotropi katsayısının ortalaması<br />

homojen plastik şekil değiştirme olur. Homojen birim alınır.<br />

şekil değiştirme plastik şekil vermede malzemenin<br />

homojen şekil değiştirme kabiliyetinin belirlenmesinde<br />

kullanılır.<br />

ğ-_ R + R + 2R o 90 45<br />

(5)<br />

Şekil değiştirme sertleşmesinin görüldüğü şekil<br />

değiştirme sıcaklıklarında gerilme-birim şekil değiştirme<br />

eğrisinin homojen şekil değiştirme bölgesinde<br />

aşağıdaki bağıntı ile ifade edilebilmektedir.<br />

= K e n<br />

K: Malzeme mukavemet katsayısı<br />

Şekil değiştirme sertleşmesi üssü n=0 (ideal plastik<br />

malzeme) ile n = 1 (Elastik malzeme) değerleri arasında<br />

olabilir. 2 numaralı eşitlik homojen şekil değiştirme<br />

bölgesi için geçerli olduğundan bu eşitliğe GA<br />

akma gerilmesini ilave etmek gerekir. Bu duruma göre<br />

şekil değiştirme sertleşmesi<br />

o g = a A + K e n (3)<br />

üssü (n) metalsel malzemelerin plastik şekil verme<br />

kabiliyetlerinin bir ölçüsü olarak kabul edilmektedir,<br />

n büyüdükçe şekil verme kabiliyeti azalmaktadır.<br />

Metalsel malzemelerin mekanik özelliklerinin yöne<br />

bağımlılığına anizotropi denir. Anizotropi, kristalografik<br />

anizotropi ve mekanik fiberleşme olmak üzere<br />

iki tiptedir. Kristalografik anizotropinin tek kristalin<br />

şekil değiştirmesine etkisi çok fazladır. Çok kristalli<br />

malzemelerde plastik şekil değiştirme veya tavlama ile<br />

oluşan kristalografik anizotropide tek kristaldeki gibi<br />

mekanik özelliklere bağlı olarak farklı olmaktadır.<br />

Şekil değiştirme anizotropinin akma gerilmesine<br />

etkisi çekme gerilmesinden daha fazladır. Şekil değiştirme<br />

yönündeki akma gerilmesi bu yöne dik akma<br />

gerilmesinden küçük veya büyük olabilir. Kristalografik<br />

anizotropi yassı metalsel malzemelerde, anizotropi<br />

katsayısı (R) ile ifade edilir.<br />

34 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

(D<br />

(2)<br />

EW<br />

Ortalama dikey anizotropi katsayısı R yassı metalsel<br />

malzemelerde derin çekilebilirliğin bir ölçüsüdür.<br />

En basit şekil değiştirme anizotropisi haddeleme<br />

ve tel çekme ile çubuk ve tel imalinde görülmekte ve<br />

fiber tekstürü olarak isimlendirilmektedir. Soğuk<br />

haddeleme ile imal edilen sac gibi yassı mamullerde<br />

şekil değiştirme anizotropisi meydana gelir. Bu durumda<br />

kristalografik anizotropi, sac yüzeyine paralel<br />

belli bir kristalografik düzlem yönlenmesi ile haddeleme<br />

yönüne paralel belirli bir kristalografik doğrultu<br />

yönlenmesi şeklinde gelişir.<br />

Plastik şekil değiştirme sonucunda meydana gelen<br />

kristalografik anizotropiyi etkileyen en önemli faktör,<br />

şekil değiştirmeye katılan kayma ve ikizlenme sistemlerine<br />

bağlıdır. Etkileyen diğer faktörler ise şekil<br />

değiştirme miktarı ve malzeme akışının geometrisidir.<br />

Şekil değiştirme yönünde kalıntıların, boşlukların<br />

ve ikinci fazın önlenmesi sonucunda oluşan mekanik<br />

fiberleşme mekanik özelliklerin anizotropisine neden<br />

olur. Bu durum özellikle dövme mamullerinde ve<br />

haddelenmiş yassı ürünlerde önemli olup malzemenin<br />

sünekliğinde görülen anizotropi çok fazladır.<br />

Şekil değiştirme hızı metalsel malzemelerin mekanik<br />

özelliklerini önemli ölçüde etkilemekte ve dolayısıyla<br />

plastik şekil verme kabiliyetini etkilemektedir.<br />

Şekil değiştirme hızı e, mühendislik şekil değiştirme<br />

hızı ve gerçek şekil değiştirme hızı E olmak<br />

üzere iki şekilde ifade edilmektedir. Ancak mühendislik<br />

şekil değiştirme hızı daha doğru sonuçlar vermektedir.<br />

e =<br />

e =<br />

e —<br />

dt<br />

_d_dt<br />

1+e<br />

d L,_<br />

V<br />

dt Lo<br />

dL v<br />

dt L<br />

(4)<br />

(6)<br />

(7)<br />

(8)


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Lo<br />

L<br />

V<br />

Şekil değiştirmeden önceki uzunluk<br />

Şekil değiştirmeden sonraki uzunluk<br />

Çekme hızı<br />

Şekil değiştirme hızı arttıkça metalsel malzemenin<br />

mukavemeti artar. Farklı şekil değiştirme hızları uygulandığında<br />

çekme gerilmesinin yükseldiği, birim<br />

şekil değiştirme miktarının azaldığı görülmüştür. Şekil<br />

değiştirme hızının akma gerilmesine etkisinden daha<br />

fazla olmaktadır.<br />

Malzemelerin şekil değiştirme hızına karşı duyarlılıkları<br />

farklıdır ve HMK yapıdaki malzemeler diğer<br />

malzemelerden daha duyarlıdır. Yüksek sıcaklıklarda<br />

şekil değiştirme hızının malzemenin mukavemetine<br />

etkisi çok fazla olmakta ve sabit sıcaklık ve birim<br />

şekil değiştirme miktarları için:<br />

a = C .em<br />

m : Şekil değiştirme hızı duyarlığı<br />

Şekil değiştirme duyarlılığı üssü (m) sıcaklık arttıkça<br />

artar ve en büyük değeri m = 1 olabilir. Genellikle<br />

şekil değiştirme hızı arttıkça malzemenin sünekliliği<br />

azalır. Ayrıca şekil değiştirme hızı artarken<br />

sünekliliğe bağlı olarak şekil değiştirme hızı duyarlılığı<br />

üssü (m)'de azalır. Şekil değiştirme hızı duyarlılığı<br />

(m) arttıkça plastik şekil verme kabiliyeti artar.<br />

Metal malzemenin plastik şekil verme kabiliyetini<br />

etkileyen önemli faktörlerden biri de şekil değiştirme<br />

sıcaklığıdır. Şekil değiştirme sıcaklığı malzemenin<br />

mukavemetine, sünükliliğine kırılma özelliklerine ve<br />

akma gerilmesine etkisi oldukça fazladır. Şekil değiştirme<br />

sıcaklığı artarken malzemenin mukavemeti<br />

azalır, sünekliliği artar. Şekil değiştirme sıcaklığının<br />

farklı kristal yapısına sahip metal malzemelerde farklı<br />

olmaktadır. HMK sistemdeki malzemelere sıcaklığın<br />

artması ile akma gerilmesi hızla azalırken YMK sistemdeki<br />

malzemelerde bu daha yavaş seyretmektedir.<br />

Ancak YMK sistemdeki malzemelerde sıcaklık arttıkça<br />

şekil değiştirme sertleşmesi üssü (n) azalmaktadır.<br />

Sonuç olarak şekil değiştirme sıcaklığı metal malzemenin<br />

plastik şekil verme kabiliyetini olumlu yönde<br />

etkilemektedir.<br />

Metal malzemelere plastik şekil verme değişik takımlarla<br />

gerçekleştirilir. Temasta olan ve birbirine<br />

göre bağlı hareket eden iki parçanın temas yüzeyleri<br />

arasındaki sürtünme ve buna bağlı olarak aşınma<br />

meydana gelir. Sürtünmeyi azaltmak için yağlama<br />

yapılır. Sürtünme, sürtünme katsayısı u ile tanımlanır.<br />

Sürtünme katsayısı arttıkça malzemenin plastik şekil<br />

(9)<br />

verme kabiliyeti azalır. Yağlama ile sürtünme katsayısı<br />

azalır, şekil değiştirme oranı artar, şekil verme<br />

kuvveti azalır ve böylece plastik şekil verme kabiliyeti<br />

yükselir.<br />

Metal malzemelere şekil vermede hidrostatik basınç<br />

uygulandığında üç boyutlu gerilme oluşur ve<br />

malzemenin kırılma mekanizması olan mikro boşlukların<br />

oluşumu geciktirilir. Böylece % kesit daralmasında<br />

artış sağlandığından malzemenin sünekliliği<br />

artar. Hidrostatik basınç kırılma ile sınırlanmış şekil<br />

verme işlemlerinde şekil verme kabiliyetini olumlu<br />

yönde etkiler.<br />

Plastik şekil verme kabiliyetini etkileyen diğer bir<br />

faktörde geometrik faktördür. Malzemenin şekil vermeden<br />

önceki şekli, kalıbın şekli gibi faktörler plastik<br />

şekil verme için gerekli gerilmeyi ve şekil değiştirme<br />

oranını etkilediğinden plastik şekil verme kabiliyetini<br />

de etkilemektedir.<br />

Sonuç olarak, plastik şekil verme esnasında, yukarıda<br />

verilen bilgiler ve öneriler dikkate alındığında<br />

plastik şekil verme kabiliyetinin iyileşebileceği görülmektedir.<br />

KAY<strong>NA</strong>K KABILIYETI<br />

Kaynağa elverişlilik olarak da adlandırılabilecek bu<br />

teknolojik kavram, birleştirme veya dolgu işleminde<br />

seçilen malzeme, uygulanan yöntem ve konstrüksiyon<br />

ile kalınlık faktörlerinin bırarada düşünülmesiyle anlam<br />

kazanmaktadır.<br />

Bir malzemenin kaynak kabiliyetinin yüksek olduğu<br />

ifadesinden, seçilen kaynak yöntemini herhangi<br />

bir önlem almadan, tasarlanmış konstrüksiyonu uygulanabilmesi<br />

anlaşılmaktadır. Uygulama sonucu elde<br />

edilen kaynak dikişinin ise, amaçlanan kalite seviyesinde<br />

olması, ön şart olarak gerekli görülmektedir.<br />

Malzeme, yöntem ve konstrüksiyon, kaynak kabiliyetini<br />

tanımlanmasında yararlanılan dolaylı etkenlerdir.<br />

Ana etkenler, bu özelliklere bağlı anlam kazanan,<br />

malzemenin kaynağa yatkınlığı, kaynak konstrüksiyonunu<br />

emniyeti ve öngörülen birleştirmenin yapılabilme<br />

olanağı olarak kabul edilmektedir. (Şekil 2)<br />

Kaynağa yatkınlık, öncelikle seçilen malzemenin<br />

özelliklerine bağlıdır. Seçilen malzemenin kimyasal,<br />

fiziksel ve metalurjik özellikleri gözönünde tutularak<br />

bir kaynak yönteminin seçilmesi gerekmektedir. Genellikle<br />

yatkınlık, o malzemenin içinde bulunduğu<br />

malzeme kümesi içinde değerlendirilmektedir. Bu genel<br />

çerçevenin dışına çıkan bazı malzemeler için,<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 35


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

konstrüksiyonunda dikkate alınarak değerlendirme<br />

yapılması gerekmektedir. Malzemelerin kaynağa yatkınlığını<br />

tanımlayabailmek için aşağıdaki bilgiler esas<br />

alınmaktadır;<br />

• Malzemenin kimyasal bileşimi,<br />

• Üretim yöntemine de bağlı metalurjik özellikler,<br />

• Malzemenin fiziksel özellikleri.<br />

Bu bilgiler, seçilen kaynak yöntemi ile birarada<br />

değerlendirilerek, malzemelerin kaynak yatkınlığı belirlenmektedir.<br />

Kaynak emniyeti tanımlamasından, seçilen malzeme<br />

ile oluşturulan konstrüksiyonun, belirlenmiş işletme<br />

koşullarında işlevini yerine getirmesi, kaynak<br />

dikişinin de sistemden beklenen aynı emniyeti sağlaması<br />

anlaşılmaktadır.<br />

Çoğu kez kaynak emniyetinin, oluşturulan tasarımın<br />

tümü veya bir kısmının emniyetinden daha büyük<br />

olması öngörülmektedir. Bu nedenle, malzeme<br />

seçimine etki eden faktörlerin içine, dolaylı olarak<br />

uygulanan kaynak tekniği ile yöntemlerini de dahil<br />

etmek gerekmektedir. Kaynak emniyetine etki eden<br />

diğer faktörler ise ;<br />

• Konstrüktif tasarım,<br />

• Zorlama durumları ve çeşitleri,<br />

• Et kalınlıkları,<br />

• Çalışma koşullarındaki sıcaklıklar,<br />

olarak belirtilebilmektedir.<br />

36 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

Kaynak olanağı ifadesinden, tasarlanmış konstrüksiyonun<br />

seçilen kaynak tekniği ve yöntemi ile birleştirilerek<br />

oluşturulması anlaşılmaktadır. Uygulanan<br />

teknik ve yöntemin seçiminin, öngörülen malzemeden<br />

bağımsız düşünülmemesi gerekmektedir.<br />

Kaynak olanağının ortaya çıkarılmasında gözönünde<br />

bulundurulması gerekli görülen diğer etkenler aşağıda<br />

belirtilmektedir:<br />

• Kaynak için ön işlemler,<br />

• Kaynak işleminin yapılışı ve izlenecek sıra,<br />

• Kaynak sonu işlemler.<br />

Malzemelerin kimyasal bileşimleri, dayanımlarının<br />

ortaya çıkmasında ana etkendir. Ayrıca bu özelliğe<br />

paralel olarak, sertleşme, yaşlanma, gevrek kırılma,<br />

sıcak çatlama eğilimleri, yapısal değişiklikler, yapı<br />

içinde gazların difüzyon ve çözülme kabiliyetleri gibi<br />

oluşumlar da bileşime bağlı özellikler olarak bilinmektedir.<br />

Malzemeler bazı özelliklerini de üretildikleri metod<br />

ve diğerleri işlemlerden kazanırlar. Üretimlerindeki<br />

ergime ve dezoksidasyon oranları, sıcak veya soğuk<br />

şekil verilmiş ya da ısıl işlem görmüş olmaları,<br />

bu duruma örnek olarak verilebilir. Ayrıca yapıdaki<br />

ortalama yüzdeden sapma olarak tanımlanan segregasyonlar,<br />

ergime aşamasında katılaşarak, dikiş içinde<br />

kalan sülfür, nitrür, gibi çeşitli bileşiklerin oluşumu,<br />

dayanım özelliklerinde görülen eşyönsüzlükler gibi<br />

oluşumlarla da bu örnekler çoğaltılabilir.<br />

Kaynak işlemi uygulanacak metalsel malzemelerin<br />

ısıl genleşme katsayıları, ısıl iletkenlikleri, özgül ısıları,<br />

ergime sıcaklıkları veya alaşımların ergime aralıkları<br />

gibi fiziksel özellikleri de kaynağa yatkınlık<br />

açısından önemli etkenlerdir.<br />

Konstrüksiyon, tasarlanmış bir yapımın boyutları,<br />

biçimi ve kesitleri ile tanımlanır. Bir konstrüksiyonda<br />

önceden belirlenmiş bu boyut, biçim ve kesitlere bağlı<br />

kalınarak seçilen malzemenin kaynak edilebilmesi ile<br />

öngörülen mekanik dayanım özelliklerine ulaşılmaktadır.<br />

Bu durumun gerçekleşebilmesi ise, öngörülen<br />

kaynak yönteminin uygulanabilmesi ön şartına bağlı<br />

bulunmaktadır.<br />

Tasarım aşamasında, ani kesit değişimlerinden ve<br />

özellikle dinamik zorlamalar altında çalışacak birleştirmelerde,<br />

çentik etkisi ortaya çıkabilecek biçimlerden<br />

sakınmak gerekmektedir. Ayrıca ısı girdisi ile<br />

oluşabilecek özgül kaynak gerilmelerinin ve kolay şekil<br />

değiştirebilecek kısımlarda gerilim yoğunluğunun<br />

olmaması için tüm önlemlerin alınması gerekmektedir.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Malzemelerin yüzeylerindeki tufal, oksit, yağ, bo-<br />

ya, nem ve benzerleri kaynak kabiliyetine olumsuz<br />

yönde etki eder. Ergitme esaslı kaynak yöntemlerinde<br />

gözenek oluşumu, elektrik dirneç kaynağında elektrod<br />

temas noktasında saptanan, temas direncinden sapma<br />

hatalarının ortaya çıkması, bazı durumlarda kaynağı<br />

yapılamaz hale getirmesi örnek olarak gösterilebilir.<br />

Güvenli kaynak birleştirmelerine ulaşılması, kay-<br />

nak ağızlarının, kalınlıklar ve seçilen kaynak yönte-<br />

mine bağlı olarak uygun şekilde hazırlanması ile<br />

mümkün olabilmektedir. Uygulamalarda doğru kay-<br />

nak sıraları ile çalışma, oluşabilen kaynak iç gerilme-<br />

lerini azltma ya da üniform yayma yöntemlerinden<br />

aynı ağırlıkta önem taşımaktadır.<br />

Birim dikiş oluşturmada, malzemeye yüklenen ısı<br />

enerjisi, yöntemlere bağlı olarak farklılıklar göster-<br />

mektedir. Bu durum, kaynak bölgesinde gaz absorbsi-<br />

yonu, sertleşme eğilimi ve artık gerilmelerde deği-<br />

şimler ortaya çıkarmaktadır. Ayrıca yöntemlere bağlı<br />

olarak yüksek sıcaklıklara çıkma ve bu sıcaklıklarda<br />

kalma süresinin uzaması, alaşımlı çeliklerde kararsız<br />

ostenit içinde Cr-Karbür oluşumu gibi, istenmeyen<br />

fazların ortaya çıkması şeklinde, kaynak bölgesine<br />

yansımaktadır.<br />

Bazı kaynak birleşitirmelerinde çatlamalar, çalışma<br />

aşamasında ortaya çıkmaktadır. Uygun olmayan ısı<br />

girdisinin neden olduğu bu hasarlara karşı, kaynak<br />

aşaması ve sonrasında tavlama işlemlerine başvurmak<br />

gerekmektedir. Sertleşebilen çeliklerin ise kaynak<br />

aşamasında çatlama riskleri çok yüksektir. Bu tür<br />

malzemelerde, karbon ve kalınlık eşdeğerleri ile birim<br />

dikiş enerjileri birarada değerlendirilerek, ısı tesiri al-<br />

tındaki bölgede soğuma hızlarını yavaşlatıcı önlemlere<br />

başvurulması gerekmektedir.<br />

Kaynak işlemi, malzeme özellikleri ve toplam ka-<br />

lınlıklara bağlı ortaya çıkabilen yapısal dönüşümler,<br />

çatlamalar, iç gerilmeler, şekil değiştirme kabiliyetin-<br />

deki azalmalar, mekanik özelliklerde istenmeyen de-<br />

ğişiklikler gibi oluşumlara karşı, ön tavlama, kaynak<br />

aşamasında tavlı tutma, kaynak sonrası gerilme gi-<br />

derme ve yayınma tavlamalarına başvurma, gerekli<br />

önlemler olarak verilmektedir.<br />

SONUÇ<br />

Metallerin imalat kabiliyeti üzerine yapılan bu in-<br />

celemeden, aşağıda belirtilen sonuçlan çıkarabiliriz;<br />

a) Metallerin imalat kabileyetini, malzeme özellikle-<br />

ri ve işlem parametreleri olmak üzere çok sayıda<br />

faktör etkilemektedir.<br />

b) Bu faktörlerin etkileyiş yönleri, işlem esnasında<br />

özenle dikkate alındığında imalat kabiliyetinin<br />

iyileşebileceği görülmektedir.<br />

KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

1. Schmelgen und Erstorren Metallischer VVerkstoffe, DGM<br />

Hochschulpraktikum, Deusche Gesellschaft für metalkunda<br />

E.v.<br />

2. Giesseıgenschaften der Gusslegierungen anı Beıspiel der<br />

Aluminiumlegierungen, Giesserci 77 Nr. 23, S. 745-748,<br />

1990.<br />

3. Heine, R, Rosenthal, P; Prınciples of Metal Casting, Me<br />

Graw Hill Book Company, Inc, New York.<br />

4. Rabinovic, B, V; Mai, R; Drossel, G; Grundlagen der Giess-und<br />

Speisetec.hııık für Sanolformguss VEB Deutscher<br />

Verlog, 1978.<br />

5. Bıdulya, P; Steel l'oundry Practıce Translated fronı the<br />

Russian by Anatoiy Troitsky Mır Publıshers Mosccnv,<br />

1968.<br />

6. N.N. Metals Handbook, Forging and Casting, ASM, USA.<br />

1974.<br />

7. Dieter E. G. ; Mechanıcal Metallurgy, Second edition Me<br />

Graw Hill Book Company, 1964.<br />

8. Slatet R.A.C.; Engineering Plastıcity Therory and Aplicauon<br />

to Metal Forming Processes, The City Umversıty, London,<br />

1977.<br />

9. Polakowski N. H., Rıplınc E. J; Strenght and Structure<br />

of Engineering Materials, Englewood Clıffs, New Jcrscy,<br />

1966.<br />

10. Satoğlu R. A.; Malzeme Bilimine Giriş. Matbaa Teknisyenleri<br />

Basımevi, istanbul, 1972.<br />

11. Güleç Ş., Aran A; Malzeme Bilgisi, Cilt 1, TÜBİTAK yayınları,<br />

Gebze, 1985.<br />

12. Avitzur B; Metal Forming, Me Graw Hill Book Company<br />

New York, 1968.<br />

13. Kayalı S., Ensari C; Metallere Plastik Şekil Verme ilke ve<br />

Uygulamaları, İ.T.Ü. İstanbul, 1986.<br />

14. Jurgen Ruge; Handbuch der Schweisstechnık, Sprmger<br />

Verlag-Berlin, 1974.<br />

15. Heinbert Wirtz ; Das Verhalten Der Stahle beim Schweıssen<br />

Teil 1, Grundlagen, DVS-Düsseldorf, 1973.<br />

16. Craig Stinchcomb; VVelding Technology Today-Princıples<br />

and Practices Prentice Hail, Englewood Cliffs-New Jersey,<br />

1989.<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 37


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

<strong>YAY</strong> TELLERİNDE YORULMA VE YORULMA<br />

DENEYLERİNDE İZLENECEK TEMEL ESASLAR<br />

Haşim PIHTILI*, Latif ÖZLER*<br />

Ö Z E T<br />

Emniyetli bir şekilde çalışması istenen yayların<br />

gerilmeleri ve ömürlerinin tespiti mühendislikte<br />

önemli konulardan biridir. Bu<br />

nedenle yay malzemeleri üzerinde yapılan<br />

çalışmalar son yıllarda yoğunlaşmış bulunmaktadır.<br />

Bu çalışmada, ilk olarak yay malzemesindeki<br />

imalat hataları ve yay yorulması<br />

ele alınmış ve daha sonra yay deneyleri<br />

açıklanmaya çalışılmıştır.<br />

Determination of the life and stresses of<br />

springs desired to oparete safefy is one of the<br />

important topics in engineering. Therefore,<br />

the investigations on springs and spring material<br />

have increased in recent years. in this<br />

study, firstly, the manufacturing faults in<br />

spring materials and secondly the spring fatigues<br />

were studied. Then the experimental<br />

work on the spring tests has been explained.<br />

* Yrd. Doç. Dr., Fırat Üniversitesi. Mühendislik Fakültesi. Makimi Mühendisliği bölümü/EIJkZlö.<br />

** Arş. Gör. Fırat Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makina Mühendisliği Bölümü/ELAZIG.<br />

38 • Mühendis ve Makina - Cilt: 38 Sayı: 445<br />

GİRİŞ<br />

Makina elemanları, nadiren statik yük altında çalışırlar. Genellikle<br />

değişken yük ve gerilmelere maruzdurlar. Uygulanan<br />

yükler statik olsalar dahi, çalışma esnasında elemanın belirli<br />

kesitinde meydana gelen gerilmeler değişken olabilir. Örneğin statik<br />

yük altında eğilmeye çalışan bir milin herhangi bir anda üst<br />

tarafındaki lifler basmaya, alt tarafındaki lifler çekmeye maruz<br />

kalırlar. Bu milin 180° dönmesi halinde bir süre önce çekmeye<br />

çalışan lifler basmaya, basmaya maruz olanlar ise çekmeye zorlanırlar.<br />

Böylece malzemenin lifleri pozitif ve negatif eşit değerler<br />

arasında peryodik bir değişim gösteren gerilmelere, yani tam değişken<br />

zorlamaya maruzdur. Bu da yayların ve yay malzemelerinin<br />

yorulma özelliklerinin veya karakteristiklerinin tespiti için çok<br />

önemli bir husus olmaktadır.<br />

YORULMA<br />

Değişken gerilmelere maruz makina elemanlarında gerilmelerin<br />

maksimum değerleri yerine bunları peryodik değişimi yani tekrarı<br />

önemlidir. Peryodik olarak gerilmeler elemanın iç bünyesinde bir<br />

takım yıpranmalar ve ayrılmalar oluşturur. Bu nedenle malzemedeki<br />

kopma olayı statik sınırların çok altında meydana gelir. Zamanla<br />

değişen yükleme şartlarına maruz bırakılan makina elemanlarında<br />

görülen yetmezlik türü "Yorulma yetmezliği" diye bilinir.<br />

Yorulma yetmezliği malzemenin elastik sınırının altında bir<br />

gerilme değerinden başlar ve malzemenin beklenmedik bir şekilde<br />

kopmasına neden olur. Bir teli ileri-geri eğmek suretiyle kırılması<br />

yorulma yetmezliğine bir örnektir.<br />

Yorulma,- bir veya birkaç noktadan düzensiz gerilme veya zorlanma<br />

üretecek şartlara maruz bırakılmış herhangi bir makina<br />

elemanında, bu düzensizliklerin belirli (yeterli) bir tekrar sayısını<br />

aşmasından sonra, o noktadaki çatlak oluşması veya tamamen kırılma<br />

şeklinde netice verebilen bölgelenmiş ve kalıcı bir yapı değişimin<br />

yavaşçı ilerleme olayı olarak tanımlanır. Kısaca, değişken<br />

gerilmelerin etkisi altında bulunan malzemenin iç bünyesindeki<br />

değişikliklere yorulma ve kopuncaya kadar dayandığı süreye de<br />

elemanın ömrü denir.<br />

Genellikle elemanın ömrü gerilme değişim sayısıyla tarif edilir.<br />

Değişken zorlamada kopma iç bünyede hata bulunan yerinden veya<br />

dış yüzeyde zayıf bir noktadan başlar. Bu nokta civarındaki malzeme<br />

önce yorulur ve daha sonra bir çatlak meydana gelir. Zamanla<br />

bu çatlak gittikçe derinleşir ve en sonunda çatlağın dışındaki<br />

bölgede gerilme mukavemet sınırını aşınca, malzeme yükü<br />

kaldıramaz olur ve burada birdenbire kırılır.


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Yorulma Süreci<br />

Endüstride kullanılan ve düzensiz gerilme şartlarına<br />

maruz bırakılmış makina elemanları ömürlerini,<br />

çatlak oluşumu, çatlağın ilerlemesi ve malzemenin<br />

kopmasıyla sonuçlanan safhada tamamlarlar.<br />

Çatlak oluşumu<br />

Makina elemanlarında vuku bulan ve onu yorulma<br />

yetmezliğine götüren kalıcı, bölgelenmiş ve ilerleme<br />

yeteneğine sahip ilk yapısal değişim, mikro seviyede<br />

olan akmalardır. Diğer bir deyişle malzemenin halen<br />

normal olarak elastikliğini muhafaza etmesine rağmen,<br />

mikro seviyede akmaların başlamasıdır. Mikroplastik<br />

deformasyonun oluşumu kristal tanecikleri<br />

bloklarının birbiri üzerinde kayması ile mümkündür.<br />

Bu olaya kayarak deformasyon (şekil değiştirme) adı<br />

verilir.<br />

İlk mikro akmalar, malzeme üzerindeki yükün<br />

birkaç yumuşak tanecikte plastik akma için gerekli<br />

seviyeye çıkmasıyla oluşur. Bu plastik akmanın ilerlemesi,<br />

plastik bölgesini saran elastik matrıx tarafından<br />

engellenir. Malzeme üzerindeki gerilme kaldırıldığında,<br />

bu elastik matrixin oluşturduğu gerilmeler,<br />

plastik deformasyonu eski orijinal durumuna döndürmeye<br />

zorlar. Elastik matrixin oluşan plastik bölgeyi<br />

eski haline döndüremeyecek şekildeki akmalarda, geri<br />

döndürülemez bir plastik deformasyon meydana gelir.<br />

Zira bu olay malzeme üzerine uygulanan nominal gerilme<br />

elastiklik sınırının altındayken oluşur.<br />

Oluşan çatlağın gelişmesi<br />

Birinci safhada oluşan kalıcı kayma bantları olgunlaşmış<br />

yorulma çatlaklarmdandır. Yük tekrarının<br />

artmasıyla bu girinti (intrusion) ve çıkıntıların (extrusion)<br />

sıralanmalarıyla bir çentik hasıl oldu.<br />

Yorulma sırasında, bu yolla derin bir çatlağı oluşturacak<br />

yeterli kayma mevcuttur. İlk çatlaklar kayma<br />

düzlemleri boyunca oluşur ve kayma düzlemi boyunca<br />

gelişmeye başlar. Bu gelişme yalnızca birkaç tanecik<br />

üzerinde görülür. Bu gelişmede malzemede oluşan<br />

kayma gerilmeleri hakimdir. Ancak gerilme tekrarının<br />

artmasıyla çatlağın ilerlemesinde çekme gerilmesi hakim<br />

olmaya başlar. Bu durumda çatlak, kayma düzlemleri<br />

boyunca zikzak geçiş taneli hat üzerinde, tanecikten<br />

taneciğe çatlama düzlemleri boyunca ilerler.<br />

Kopma<br />

Çekme gerilmesinin hakim olduğu çatlak, geri kalan<br />

kesitin uygulanan yükü taşımayacak bir boya<br />

eriştiğinde malzeme kopar.<br />

<strong>YAY</strong>LARıN KıRıLMA NEDENLERI<br />

Sık Görülen Kırılma Nedenleri<br />

Yüksek gerilmeler<br />

Yay kırılmalarının çoğunun nedeni yüksek gerilmelerin<br />

yol açtığı aşırı yüklemeler ve büyük sapmalardır.<br />

Yüksek gerilmeler yalnızca statik yüklenmiş<br />

yaylarda kullanılmalıdır. Düşük gerilmeler yorulma<br />

süresini uzatır.<br />

Hidrojen gevrekliği<br />

Yetersiz yöntemlerle yapılan elektrikli kaplamalar<br />

ve asitle temizleme işlemleri sonucunda, uygun ısıl<br />

işlem yapılmazsa, yay çelikleri kırılgan bir yapıya sahip<br />

olur ve bu kırılma sıkça rastlanan bir nedendir.<br />

Keskin dirsek ve delikler<br />

Germe, burma ve düz yaylardaki delik ve çentikler,<br />

yüksek gerilme konsantrasyonlarına, bu konsantrasyonlar<br />

ise kırılmalara yol açar. Bu durumda direk yarıçapı<br />

olabildiğinde küçültülmelidir.<br />

Yorulma<br />

Yayların tekrarlanan sapmaları (sehimleri), genellikle<br />

1.000.000'un üzerindeki işlemlerde, ortalama gerilmelerde<br />

kırılmaya yol açabilir. Düşük gerilmeler üç<br />

işlem koşullarında kullanılmaktadır. Yorulma bahsinde<br />

bu konu detaylı olarak anlatılmıştır.<br />

Orta Sıcaklıkta Görülen Kırılma Nedenleri<br />

Şok yükü<br />

Çarpma, şok ve hızlı yüklemeler, yaylarda hesaplanmış<br />

olan gerilmelerden daha yüksek gerilmelere<br />

neden olur. Yüksek karbonlu yay çelikleri, alaşım çelikleri<br />

kadar şok yüklemelere dayanamazlar.<br />

Korozyon<br />

Asitler, alkaliler, galvaniz ve gerilim korozyonu<br />

çatlakları az miktardaki paslanmalara veya çukurlara<br />

neden olur ve korozyona uğramış alanda yüksek gerilimlerin<br />

oluşmasına yol açar.<br />

Hatalı ısıl işlem<br />

Yay malzemelerinin sertleştirilme sıcaklıklarının<br />

gereğinden fazla tutulması istenmeyen tane büyümelerine<br />

yol açar. Bu yüzden de sertlik derecesi doğru<br />

olmasına rağmen kırılganlık oluşur.<br />

Hatalı malzeme<br />

Metal dışı kalıntılar, kaynak izleri, fitil içeren zayıf<br />

malzemeler, yarık, pürüzlü düz malzemeler veya yırtık<br />

kenarlar erken kırılmalara neden olur.<br />

Fazla çekilmiş yaylar, yetersiz sertlik ve kötü tane<br />

yapısı erken kırılma sonucunu doğurur.<br />

Nadiren Görülen Kırılma Nedenleri<br />

Yüksek sıcaklık<br />

Yüksek sıcaklıklar, yay sertliğini azaltır, elastiklik<br />

modülünü düşürür. Düşük yüklere, düşük elastik sınıra<br />

ve yüksek korozyon eğilimine yol açar. Paslanmaz<br />

çelikler bu şartlarda kullanılmamalıdır.<br />

Sürünme<br />

Çubuklar üzerindeki veya deliklerdeki sıkı geçmeler<br />

malzemeyi aşınmaya veya kırılmaya zorlar. Sehim<br />

esnasında basma yaylarını dış çapları genişler, burma<br />

yaylarınmki ise daralır.<br />

Mühendis ve Makina - Ciit : 38 Sayı : 445 • 39


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Diğerleri<br />

Germe yaylarındaki büyütülmüş kancalar, dirsekte<br />

gerilimi azaltır. Aşırı elektrik yükü kırılma yapabilir.<br />

Kaynak ve lehim genellikle yay menevişini bozar.<br />

Takım işaretleri, çentikler ve kesikler gerilim artırıcılardır.<br />

Dışa doğru saptırıcı burma yayları yüksek<br />

gerilmeye neden olurlar.<br />

<strong>YAY</strong>LARıN YORULMALARı<br />

Mühendislikte önemli konulardan biri de yayların<br />

emniyetli bir çalışma temin edecek şekilde ömürlerinin<br />

ve yük altındaki gerilmelerinin tespiti olmaktadır.<br />

Bunun nedeni yayların daha çok emniyet amacıyla<br />

kullanılmalarından ileri gelmektedir.<br />

Hemen hemen bütün yaylar, tekrarlanan yükler<br />

altında çalışırlar. Bu nedenle yayların ve yay malzemelerinin<br />

yorulma özelliklerinin veya karekteristiklerinin<br />

tespiti çok önemli bir husus olmuştur. Yorulma<br />

özelliklerinin tespiti iç yapı ve malzeme yüzey şartlarına<br />

bağlıdır. Yay malzemeleri üzerine ASTM, ASME<br />

ve SEA kuruluşları tarafından yapılan geniş çalışmalar<br />

bulunmaktadır. Bu çalışmalar daha çok yay malzemeler<br />

üzerinde yoğunlaştırılmıştır.<br />

Yayların yorulma ömürleri genellikle yüzeyi metal<br />

tanecikleri ile dövme metodu (shot peening) sayesinde<br />

artırılabilmektedir. Bu işlem küçük çelik bilyaların<br />

yay üzerine yüksek hızla çarpmasıyla olmaktadır.<br />

Yayların üretim ve kullanımında en önemli karakteristiksel<br />

büyüklüklerden biri statik veya dinamik<br />

yük altındaki ömürleridir. Yayların ömürlerinin tespiti<br />

değişik şartlar altında belirli deneylerin uygulanmasıyla<br />

yapılabilmektedir.<br />

Bu deneylerden gaye yayların tekrarlanan yükler<br />

altında ne kadarlık bir süre içinde kırılacağını veya<br />

yaylanma özelliğini kaybederek gevşeyeceğini belirlemektedir.<br />

Ancak bu deneylerin çok dikkatlice yapılmaları<br />

gerekmektedir.<br />

Deneylerde aynı malzemeden sarılmış ve özellikleri<br />

aynı 5 veya 10 yay, aynı şartlarda denenerek yorulma<br />

değerleri tespite çalışılır. Bu işlemde deney hızı<br />

oldukça önemlidir. Çok hızlı çalışmalarda ısı açığa<br />

çıkar. Bu durumda basmaya ve çekmeye uğratılan yayın<br />

ilk birkaç sarımı diğer sarımlara nazaran daha erken<br />

yorulur ve erken kırılma meydana gelir. Yayların<br />

kırılmalarına ekseriyetle yorulma sebep olduğundan,<br />

sıcak şekillendirilmiş yayların en kötü hali yüzeyin<br />

zayıflığıdır. Yorulma kırılması daha çok gerilme yoğunlaşmasının<br />

meydana geldiği bir yüzey düzgünlüğünde<br />

başlar.<br />

Bu nedenle çok yüksek devirlerde<br />

deney hızları pek tavsiye<br />

edilmemektedir. Bu konuda<br />

uluslararası standartlar geliştirilmiş<br />

bulunan ASTM ve<br />

DİN normlarında deney hızla-<br />

rının 200-500 dev./dak. arasında olması tavsiye edilmektedir.<br />

Bugünkü teknolojide meydana gelen yeni<br />

değişim ve gelişmeler karşısında yay ücretleri de yayların<br />

deneyleri için yeni teori ve teknikler geliştirmeye<br />

çalışmaktadırlar. Özellikle yeni çatlak ilerlemesi ve<br />

kırılma teorileri esas alınarak elektro mikroskobunun<br />

kullanılması ile malzeme iç bünyesinde meydana gelen<br />

bozukluklar daha iyi tespit edilerek imalata yön<br />

verilebilmektedir. Böylelikle eskiye nazaran daha sağlıklı<br />

ve emniyetli yay imalatı ve kullanılması mümkün<br />

olabilmektedir. Çünkü yorulma işlemi gerilmelerin<br />

yığıldığı bölgelerde ince lifler boyunca oluşarak<br />

gelişmektedir. Bu bölgelerde yorulmanın ne zaman<br />

başlayacağını önceden kesin olarak belirlemek hiç bir<br />

zaman mümkün değilse de, yorulma eğrisinin çizim<br />

ve emniyetli bir gerilim sınırı içinde çalışma şartlarını<br />

tespit imkanları bulunmaktadır.<br />

Yayların Yorulma Deneylerinde Takip Edilecek Temel<br />

Esaslar<br />

1. Deneyler, benzer özelliklere sahip en az 5 veya 10<br />

yay üzerinde yapılmalıdır.<br />

2. Deney hızının 200 ila 350 dev./dak. arasında olmasına<br />

çalışılmalıdır. Uygun deney hızı 300 dev./<br />

dak. dır. Değişik çalışmalardaki deneyler için<br />

yüksek devirlere de çıkılabilir.<br />

3. İlk 1000 devirden sonra yorulma deneyi durdurularak<br />

yaylar kontrol edilmeli ve yük değerleri<br />

ayarlanmalıdır.<br />

4. Her bir yayın ortalama ömürlerini tespit etmek<br />

için en düşük ve en yüksek değerler atılarak edilerek<br />

yakın değerler esas alınır.<br />

5. Yaylar, 1800 dev./dak. hızındaki alternatif akımlı<br />

elektrik motorundan alınan hareketle de denenebilir.<br />

6. Gerçek yorulma gevşemesi, gerilimin daha yüksek<br />

ve yoğun olduğu sarımın iç kısmında başlar.<br />

7. Deney makinası ve yayların deneyden önce iyice<br />

yağlanmış olmaları gerekmektedir.<br />

<strong>YAY</strong> TELI DENEYLERI<br />

Yay telleri öncelikle passız, koruyucu yağlı ve<br />

ambalajlı olmalıdır. Ayrıca kılcal çatlak ve çentikler<br />

bulunmamalıdır.<br />

Ölçüm Değerleri<br />

Tel çapı toleransları ve ovallik sınırları aşağıdaki<br />

değerleri aşmamalıdır.<br />

Yay tel çapı (mm) Müsaade edilen çap farkı Müsaade edilen ovallik sınırı<br />

3.2 ve altında<br />

3.2 üzerinde<br />

40 • Mühendis ve Makina - Cilt: 38 Sayı : 445<br />

±0.02<br />

±0.03<br />

max0.02<br />

maxO.O3


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

Kopma Mukavemeti<br />

Kopma mukavemeti deneyinde dikkat edilecek<br />

husus, her iki çene arasında en az 200 mm tel kalacak<br />

şekilde uygulanmalıdır. Eğer kopma çeneler arasında<br />

olursa veya çeneler malzemeyi kaydırırsa deney tekrarlanmalıdır.<br />

Alan İndirgenmesi (Kesit Daralması) Durumu<br />

Çekme deneyine tabi tutulan tellerde alan indirgenmesi,<br />

3.5 mm ve daha küçük çaplı tellerde %45<br />

olmalıdır. 3.5 mm'den büyük çaplarda ise %40'dan az<br />

olmamalıdır.<br />

Kılcal Çatlak ve Çizik Kontrolü<br />

Yay teli ilk önce kaynamakta olan HCI-su banyosuna<br />

batırıhr. Nokta korozyonuna ve çukurlaşmaya<br />

meydan vermeden tel çapının %1'i aşındırılır. Telde<br />

büyüteç veya mikroskopla çatlaklar ve hadde çizikleri<br />

aranır.<br />

Tel çatlak ve çizik kontrolünden geçirildiğinde<br />

çatlak ve çizik derinliği aşağıdaki değerleri aşmamalıdır.<br />

Yav Tel Çapı<br />

Çatlak ve çizik derinliği<br />

2 mm'den daha düşükler 0.01 mm ve altı<br />

için<br />

2.01-6.0 mm arası için Tel çapının %0.5'den az<br />

6.01 mm'den yukarısı Tel çapının %0.7'si veya<br />

için max 0.06 mm<br />

Dekarbürizasyon Saptanması<br />

Dekarbürizasyon saptama deneyi tel kesitinde yapılır.<br />

Kesilen kesit keçe ile parlatıldıktan sonra asitle<br />

dağlanarak 100 ila 400 kere büyütme kapasitesine sahip<br />

mikroskopla incelenir. Toplam dekarbürizasyon<br />

derinliği tel çapının %1.5'ini veya en çok 0.05 mm'yi<br />

geçmemelidir. Ayrıca ferrit tabakasına rastlamlmamahdır.<br />

UYGULA<strong>NA</strong>CAK DIĞER DENEYLER<br />

Tel Yönlü Burulma Deneyi<br />

Bu deney 6.0 mm ve daha aşağı tel çaplarına uygulanır.<br />

Deney numuneleri tel çapının 100 misli boyda<br />

olacak şekilde düzgün olarak hazırlanır. Hazırlanan bu<br />

düz tel parçası iki ucundan düzgün olarak tespit edilip<br />

ve her bir ucu 3 tur döndürülür. Lokal burulma durumu<br />

incelendikten sonra, aynı yönde kopana kadar<br />

döndürülür. Bu deneyden sonra tel yüzeyi ve kopma<br />

kesiti incelenir.<br />

Çift Yönlü Burulma Deneyi<br />

Bu deney de 6.0 mm ve daha küçük çaptaki tellere<br />

ugulanır. 250 mm boyunda hazırlanmış ve yay teli iki<br />

ucundan düzgün olarak bağlanır. Yay telinin bîr ucu<br />

bir yönde 7 tur döndürülür. Aynı uç tekrar ters yönde<br />

kopana kadar döndürülür ve tel yüzeyi ve kopma kesiti<br />

incelenir.<br />

Her iki burulma deneyi sonucunda;<br />

• Burulma durumu: İlk üç turda yüzeysel kontrol<br />

yapılır. Tek yönlü deneyde çatlak, katlanma ve<br />

burulma durumlarına rastlanılmamalıdır.<br />

• Kopmadan sonra (her iki deneyde) yüzeyinde zedeleyici<br />

katmer ve burulma gerilmelerine rastlanılmamalıdır<br />

• Kopma kesiti tel eksenine dik açıda olmalı, burulma<br />

izleri ve çatlak lifleri görülmemelidir.<br />

Sarma Deneyi<br />

4 mm ve daha küçük çaplı tel, kendi çapı kadar bir<br />

malafa üzerine ve en az 2.5 tur sarılır. Bu durumda<br />

telin dış yüzeyinde mevcut veya başlangıç halinde<br />

çatlaklar görülmemeli ve aşırı derecede lokal gerilme<br />

izlerine rastlanılmamalıdır.<br />

Bükme Deneyi<br />

Bu deney 6 mm'den büyük tel çaplarına uygulanır.<br />

Tel kendi çapına eşit bir malafa üzerinde 90° bükülür.<br />

Bu durumda iken tel yüzeyinde mevcut veya başlangıç<br />

halinde çatlaklar görülmemeli ve aşırı lokal gerilim<br />

izlerine rastlanılmamalıdır.<br />

KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

1. Pıhtılı, H., 'Değişik Tel Çapı, Hatve ve Çap ve Devirdeki<br />

Silındirık Helisel Yayların Ömürlerinin Araştırılması",<br />

Elazığ, 1988.<br />

2. Pıhtılı, K., Uzuner, B., "Malzeme Yorulması", Elazığ,<br />

1984.<br />

3. Wood, W.A., International Conferencc on Fatıgue of<br />

Metal İnst. Mech. Engrs., London, 1956.<br />

4. Middendorf, H.W., Engineering Trouhleshooung", A Seri<br />

es Department of Elcctrical and Computer Engineering<br />

University Cincinaty, Ohıo, Mecel Dekker, Newyork,<br />

1980.<br />

5. Asil Çelik Teknik Yayınları Dizisi, İstanbul, 1985.<br />

6. Wohl, A.M. "Mechanical Sprıng", VVestinghousc Electric<br />

Corparation Research and Developmcnt Center Pittisburgh,<br />

Secon Edıtion, Newyork, Toronto, London, 1982.<br />

7. Sportts, M.F., "Desıgn of Machıne Elcments", Prentıee<br />

Hail of India Prıvate Limited, Third Edıtion, New Delhi,<br />

1969.<br />

8. Yay Teli Kabul Deneyleri, Yaysan- Bursa.<br />

9. TS1441 Yaylar (Basınca Çalışan) Silindirik - Helisel; Yuvarlak<br />

telden Soğuk Sarılmış, Ocak 1984.<br />

10. TS1442 Yaylar (Çekmeye Çalışan) Silindirik - Helisel;<br />

Yuvarlak Telden, Soğuk Sarılmış, Kasım 1973.<br />

11. TS2836 Yaylık Yuvarlak Çelik Çubuklar (Sıcak Haddelenmiş<br />

Sıcak Biçimlendirilmiş, İsıl İşlem Uygulanan Yayar<br />

İçin), Eylül 1977.<br />

12. TS3077 Yayların Hesap Esasları - Eksenel Yüklenmiş,<br />

Basınca Çalışan Daire Kesitli Çubuktan veya Telden Yapılmış,<br />

Silindirik Helisel, Mart 1987<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 41


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

SONLU ELEMAN KODU EPDAN (Metal Şekillendirme Programı)<br />

İÇİN ETKİLEŞİMLİ ÖN-İŞLEMCİ : DATOR (Ön İşlemci Programı)<br />

Ezgi GÜ<strong>NA</strong>Y*, A. Erman TEKKAYA**<br />

Ö Z E T<br />

Bir ön-işlemci programı, metal şekillendirme<br />

analizi programı EPDAN için Quick-<br />

BASIC bilgisayar dili ile mikro bilgisayarda<br />

gerçekleştirildi. Ön-işlemci programı DA-<br />

TOR, altı alt programdan oluşmuştur. Alt<br />

programlar data dosyalarım en kısa zamanda<br />

ve değişik formatlarda hazırlarlar. DA-<br />

TOR programı, özel olarak hazırlanmış, otomatik<br />

ve etkin olarak çalışan, data hazırlayıcı<br />

alt programlarını da içermektedir.<br />

An interactive preprocessor is developed<br />

for the previously developed metal forming<br />

finite element analysis code EPDAN with<br />

(JuickBASIC language on an PC microcomputer.<br />

The preprocessor DATOR consists of<br />

six muin modules. These modules generate<br />

the reımired data and prepare the input file<br />

interactively for EPDAN. Modules can generate<br />

the input files in a short time, correctly<br />

and in various formats. DATOR includes its<br />

special automatic and interactive mesh generator<br />

program.<br />

* Dr., Gazi Üıüv. Müh. Mim. Fak., Mak. Müh. Böl.<br />

•••>• Prof. Dr., ODTÜ, Mak. Müh. Böl.<br />

42 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

GIRIŞ<br />

Günümüzde kullanılmakta olan sonlu eleman kodları genel<br />

olarak üç ana bölümden oluşmaktadır. Bunlar kısaca, i) Koda<br />

data (veri) girişi için gerekli olan formun en uygun şekilde<br />

hazırlandığı ön-işlemci (preprocessing) bölümü, ii] matematiksel<br />

işlemler sırasında yeni data üretiminin gerçekleştirildiği bölüm<br />

(processing), iii) üretilen dataların kullanıcının analizini kolaylaştıracak<br />

şekilde düzenleyip formatlayarak yeni bir çıkış dosyası ile<br />

birlikte ekranda ilgili görüntülerin oluşturulmasıdır. Günümüzde<br />

kullanılmakta olan kodlar genel olarak bu üç ana yapı içerisinde geliştirilmişlerdir.<br />

Sonlu eleman yöntemini kullanmakta olan ve yukarıda<br />

bahsettiğimiz yapıya sahip bilgisayar kodları şunlardır [1],<br />

[2], [3] ; ANSYS-PC (USA) (FORTRAN), BASIŞ (îtalya)(MS+BASIC),<br />

CAEFRAME (USA), CAEPIPE (USA), COSMOS (USA), DIA<strong>NA</strong> (îsviçre)(FORTRAN<br />

IV), ESA (Belçika) (BASIC), FEMFAM (Almanya)<br />

(HP-BASIC), FESDEC (Kanada)(HP-BASIC), FINITE/GP (USA), IBA<br />

(italya) (BASIC), LIBRA (USA), MARC (USA) (FORTRAN IV), MIC-<br />

ROFEAP(Tayland)(BASIC), MICRO STRESS(Ingiltere), PC-MEF (Kanada)<br />

(PASCAL), PLANEAXI/MICRO (İngiltere)(FORTRAN+BA-<br />

SIC), SAP86 (USA), SCADA (USA), STAPOG (USA) (FORT-<br />

RAN+BASIC), STRAND/AUS (Avustralya)(PASCAL), SUPERSAP<br />

(USA), WECAN(USA)(FORTRAN IV COMPASS).<br />

Kodların çalışması sırasında, kullanıcı ve bilgisayar arasındaki<br />

data transferi üç şekilde oluşmaktadır. Bunlar a) programın kontrolü<br />

altındaki data transferi, b) Giriş/Çıkış (I/O) işlemleri sırasında<br />

aktif olan komutlar gerçekleşen transfer ile, c) Direkt memory işlem<br />

transferi (direct memory access-DMA transfer), ikinci ve üçüncü<br />

şıklarda açıklananlar, bilgisayarın çalışırken kendi kendine aktif<br />

haline getirip kullandığı data transferleridir. Birinci şıktaki transfer<br />

ise program veya kullanıcı kontrolü altındaki data iletişimleri sırasında<br />

oluşmaktadır. Etkileşimli (interactive) data transferi program<br />

kontrollü data transferlerinden biridir. Bu durum dikkate alındığı<br />

zaman görülmektedir ki, kullanıcının istenen değeri ekrandan girme<br />

hızına göre programın işleyişi yavaşlamaktadır. Etkileşimli<br />

programlama (interactive programming) bu dezavantajı yanısıra,<br />

aşağıdaki avantajları kullanıcıya sağlamaktadır. Bunlar ;<br />

1) data girişi sırasında oluşmakta olan hataların azalması,<br />

2) araştırma programlarında zaman ve maliyetin azalması,<br />

3 (eğitime dönük data girişinin sağlanabilmesi<br />

4) girilen datanın gerektiği an kontrol edilebilmesi,


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

5] programa ait gerekli dosyaların kullanıcıya yük<br />

olmadan açılması ve kapanması<br />

6) elde edilen giriş/çıkış datası ile ilgili grafiklerin<br />

kullanıcıya gösterilmesi,<br />

şeklinde özetlenebilmektedir. Yukarıda açıklanan kolaylıkları,<br />

FORTRAN 77 bilgisayar dili ile daha önce<br />

geliştirilmiş olan sonlu eleman analiz kodu EPDAN'a<br />

kazandırabilmek amacıyla DATOR(DAta generaTOR)<br />

ön-işlemci programı, QuickBASIC [3], [4] dili ile geliştirilmiştir<br />

[5]. Bu kod içerik olarak aşağıdaki üç işlemler<br />

dizisini gerçekleştirmektedir. Bunlar;<br />

1) etkileşimli ekran-düzenlemcli menüler ile data<br />

girişinin sağlanması [6],<br />

2) ilgili data dosyalarının otomatik olarak hazırlanması,<br />

3) sonlu eleman kodunun kullandığı parçalar için<br />

iki boyutlu eleman ağının kurulması (mesh generatıon)<br />

ve geliştirilmesi şeklinde açıklanabilir.<br />

ETKILEŞIMLI ÖN-İŞLEMCI<br />

KODUNUN YAPıLANDıRıLıŞı<br />

Sonlu eleman kodlarının kullanımı sırasında, veri<br />

girişi ile data dosyalarının hazırlanması en zor kısmı<br />

oluşturmaktadır. Ön-işlemci kodu ile üretilen data<br />

dosyasındaki değerlere göre sonlu eleman kodunun<br />

analiz kısmı (simulation engine) çalışmaktadır. Bu da<br />

göstermektedir ki, en uygun şekilde geliştirilmiş etkileşimli<br />

ön-işlemci kodu yalnız datanm hazırlanmasının<br />

maliyetini düşürmekle kalmayıp ayrıca daha doğru<br />

ve çabuk sonuçlara ulaşılmasını da sağlamaktadır.<br />

Geliştirilen etkileşimli ön-işlemci kodu DATOR<br />

modüler programlama yapısına sahiptir. Bu yapı, kendi<br />

içlerinde bağımsız çalışabilen altı alt modülün birbirlerini<br />

gerektiği zaman çağırmasıyla oluşmaktadır. Bu<br />

modüller MAIN, FIRST, MODIFY, ORGINIZE, MESH,<br />

ISOMESH isimleri altında çalışmaktadırlar ve hafızada<br />

64 KB değerinden daha az yer kaplayan programlar<br />

halmde CALL, GOSUB ve CHAIN komutları ile birbirlerini<br />

aktif hale getirebilmektedirler. Modüllerin oluşturulan<br />

.EXE dosyaları CHAIN komutu [CHAIN " C :<br />

ISOMESH "] ile programın herhangi bir yerinden gerektikçe<br />

çağrılmışlardır. Alt modüller arasında global olarak<br />

tanımlamış parametre ve ilgili dağerlerinin transfer<br />

edilmesi ise dinamik dizilerin REDIM komutu ile tanımlanmasıyla<br />

COMMON bloklar içerisinde sağlanmıştır.<br />

Modüller içerisindeki local parametreler ise<br />

DIM komutu ile tanımlanarak kullanılmıştır. Böylece<br />

modüller arasında geçerli olan global parametreler, bir<br />

kere tanımlanmak şartı ile değerlerini kaybetmeden<br />

kullanılmışlardır. ORGANIZATION modülünün ilk<br />

komut satırları (1) numaralı satırlarla gösterilmiştir. Bu<br />

satırlardan da görüleceği gibi bir boyutlu diziler A(l) ile<br />

2 boyutlu diziler veya matrisler ise B(2) şeklinde ta<br />

mmlanmışlardır.<br />

50 COMMON NKAOT(l), <strong>NA</strong>NL(l), RKjl), ZK(1),<br />

ADR(l), <strong>NA</strong>W$(1)<br />

55 COMMON NMA$(2),NMB$(2),DUM(1),SE(2)<br />

(M<br />

72 REDIM BB$(X1,X2), NMA$(X1,X2), NMB$(X1,X2|,<br />

DUM(X1), SE(X1,X2)<br />

74 REDIM NKAOT|X3), <strong>NA</strong>NL(X3), RK(X4), ZK(X4İ,<br />

ADR(X3), <strong>NA</strong>W$(X3)<br />

Her modül QuickBASIC programı ile derlendikten<br />

sonra, bağlayıcı kütüphane (linking library) olarak<br />

BCOM10.LIB yerine BRUN10.LIB seçilmiştir. Bunun<br />

nedenleri aşağıdaki dört şıkta özetlenmektedir [4] ;<br />

I) Bir modülden diğerine geçiş zamanı daha kısadır.<br />

II) Modüller arasında ortak kullanılmakta olan datanm<br />

tanımlanmasında kullanılmakta olan COM-<br />

MON ve CHAIN komutları BRUN10.LIB kütüphanesi<br />

tarafından desteklenmekte olup, BCOM10.LIB için<br />

COMMON komutu desteklenmemekte ayrıca CHAIN<br />

komutu da RUN komutu gibi çalışmaktadır.<br />

III) Bu kütüphaneyi kullanarak hazırlanan .EXE dosyaları<br />

BCOM.LIB kullanarak hazırlananlara göre, hafızada<br />

yüzde yirmi daha az yer kaplamaktadır.<br />

IV) BRUN10.EXE çalışma modülü hafızada sürekli<br />

kalmakta, her CHAIN komutu için yeniden yüklenmesine<br />

gerek kalmamaktadır.<br />

Böylece BRUN10.LIB kütüphanesi kullanılarak derlenen<br />

modüller birçok avantaja sahip olmakta ayrıca<br />

bu modüllerin çalışması sırasında açılıp kullanılmakta<br />

olan dosyalar halen aktif olarak kullanılabilmektedir.<br />

Modüller içerisinde, CHAIN komutu kullanılmadan<br />

önceki satırda modüller arası ortak değişken listesi<br />

REDIM komutu ile her defasında yeniden tanımlanmıştır.<br />

CALL komutlarında olduğu gibi CHAIN ile çağrılan<br />

modüllerin çalışması sonucunda program modülleri<br />

çağıran satıra dönememektedir. Bu dönüşler tekrar<br />

CHAIN komutlarının kullanımı ile sağlanmıştır.<br />

Kod içerisinde tanımlanan menüler ASCII kodlan<br />

ile hazırlandığı için bilgisayarda grafik kartının olup olmaması<br />

da bir önem taşımamaktadır. Şekil 1. ile kodun<br />

işleyişi modül isimlen ile özetlenmiştir.<br />

MODÜLLER<br />

Modüle Main<br />

Bu modül içerisinde, kodu oluşturan diğer beş<br />

modül arasındaki bağlantı sağlanmaktadır veya diğer<br />

bir deyişle programın bütün akışı buradan yönlendirilmektedir.<br />

Kodun çalışması sonucunda oluşturulan dosyalar<br />

sonlu eleman kodu EPDAN'nm [7] giriş dosyala-<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 43


tf ,;*-.,:<br />

<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

t<br />

DATORJJAT J<br />

ETKİLEŞİMLİ ÖN-İŞLEMCİ<br />

(INTERACTIVE PREPROCESSOR)<br />

DATA ÜRETİCİ<br />

(DATA GENERATOR) DATOR<br />

DATOR.DAT<br />

(Giriş ÎI Çıkış) (Giriş İt Çıkış)<br />

FIRST.BAS FIRST.BAS<br />

DATOR.DAT<br />

(Geçici Dosya)<br />

Şekil 1 : DATOR Modüler akış şeması<br />

44 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

MAIN.BAS<br />

ORGANIZE.BAS<br />

J<br />

FORMATLI FORMATSIZ<br />

MESH.BAS / ISOMESH.BAS<br />

DATOR JNP (DATOR Çıkış Dosyası)<br />

DATOR.INP: Giriş Dosyası<br />

ELASTİK-PLASTİK DEFORMASYON<br />

A<strong>NA</strong>LİZ SONLU ELEMAN KODU-^PZMİV<br />

DATOR.INP: Giriş Dosyası<br />

\<br />

OTOMATİK


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

- 1<br />

( A )<br />

V /<br />

0<br />

MHTHRIAHCONSTANS<br />

Reınark : Hit the retum key, it yoıı don't<br />

use R INC- KHYS lor sı<br />

WORK<br />

A>SKHNU1.I.= = İnitial f ıra slrcss<br />

B>HM=Youn«ı' •! Modulus<br />

Ç>PO=Poissoıı s Ralin<br />

D>SK=Coefficienl of Friction<br />

3<br />

H>Reiurıı to ıhı WORK IHCH- MHNU<br />

2 DAİ'B 3 ITKRB<br />

. Malzeme ve Fonksiyon-Anahtar Menüsü<br />

4 Dit-:<br />

rıdır. DATOR çalışmaya başladığı zaman kullanıcıya<br />

açılacak olan bu iki dosyanın adları sorulmaktadır.<br />

Herhangi bir isim verilmediği takdirde ise kod dosyaları<br />

DATOR.INP ve DATOR.DAT isimleri ile kendisi açmaktadır.<br />

Modül MAIN 170 satır uzunluğunda olup<br />

hafızada 7KB yer kaplamaktadır.<br />

Modül First<br />

Bu modül ile geçici dosya DATOR.DAT'ın ilk hazırlanışı<br />

sağlanmaktadır. Böylece okunmakta olan değişik<br />

özelliklere sahip bütün datanm formatsız bir biçimde<br />

ekrandan girilmesi ve bu dosyada saklanması ile gerçekleştirilmektedir.<br />

Geçici dosya DATOR.DAT esas<br />

olarak sekiz diziden oluşmaktadır. Bu modülde açılan<br />

bu sekiz dizi bütün modüller tarafından kullanılan ortak<br />

dizilerdir. Bu modül 1091 satır uzunluğunda olup,<br />

hafızada 47 KB yer tutmaktadır.<br />

Modül Modify<br />

Modül MODİFY ile aşağıdaki işlemler kod içerisinde<br />

sağlanmıştır ;<br />

1) Bütün modüllerde kullanılmakta olan ana menüler<br />

burada tanımlanmıştır.<br />

2) Değişik şekillerde ekran-düzenlemeli (sereen-oriented)<br />

veri girişi sağlanmıştır.<br />

3) Altı ana menü arasındaki iletişim sağlanmıştır.<br />

4) Geçici olarak açılmış dosyalarda toplanmış olan<br />

datanm değişik şekillerde formatlanması sağlanmıştır.<br />

T PUNCH 6|KI-:.M. 7<br />

Choices ot" the MODIHCATION - MHNU<br />

FUNCTION - KHY MHNU for cross passing<br />

betucen submenues.<br />

l'aıallı-1<br />

passing<br />

bcl'.vccıı<br />

submenııcs<br />

MAİN<br />

5) Ana modülle iletişimin her an kurulması sağlan<br />

mıştır.<br />

Bu modüldeki ana menünün 'WORKPIECE-MATE-<br />

RIAL', 'DATA-BASE', 'ITERATION-BOUNDS', 'DİE',<br />

'PUNCH', 'FEM' başlıkları altındaki seçeneklerden de<br />

görüleceği üzere |S|, EPDAN [7] tarafından kullanılmakta<br />

olan data, gruplandırılmış ve böylece ilgili değere<br />

ulaşılması kolaylaşmıştır. Bu modül içerisinde kullanılmakta<br />

olan diziler dinamik olarak boyutlamluılmışlardır<br />

(dynamic dımensıonıng) [5], [8], Bunun sonucu<br />

olarak da i) butun dizilen içinde organize edebilen<br />

büyük bir ortak dizi tanımlanmıştır, ii) ortak diziye giren<br />

her değişken bu gösterge (poınter) ile adreslenerek<br />

tanımlanmıştır, ii i) kullanılmakta olan dizilerin boyutları<br />

değiştikçe ortak dizinin de boyutu otomatik olarak<br />

yeni değerini almaktadır. Kullanılmakta olan menlilerden<br />

"Matcrial Constants" menüsü, ortak olarak Şekil 2<br />

de gösterilmiştir. Bu menüye sırasıyla l)"Modificanon<br />

Menü", 2)"Workpiece Menü", 3)"Elastic Type D.ita",<br />

mönülerinden geçilerek ulaşılmaktadır. Bu modül lo()0<br />

satırdan oluşmakta ve hafızada da 54 KB yer kaplamaktadır.<br />

3.4. Modül ORGANİZE<br />

Bu modül, içerisinde gerçekleşmekte olan birbirini<br />

takip eden birçok işlem sonucunda ve daha önce hazırlanmış<br />

olan geçici data dosyası DATOR.DAT'ın yardımı<br />

ile EPDAN'nm ana giriş dosyası DATOR.INP yara-<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 45<br />

i


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

I II III<br />

a) Süperelement a| b) Geliştirilmiş ağ<br />

A* „_- c<br />

/ )<br />

d o<br />

1 /<br />

d 0<br />

——<br />

-—- 4-<br />

T ÇAsı —<br />

KUVVET WJ \z, 'fb<br />

c) Kalıp üzerinde tanımlanan ağ<br />

Şekil 3 : Geliştirilmiş eleman ağının sonlu eleman analiz kodunda kullanım basamakları<br />

tılmaktadır (Şekil 1). Bu giriş dosyası kullanıcı tarafından<br />

üç şekilde hazırlanabilmektcdir. Bunlar aşağıda<br />

özetlenmiştir;<br />

A) Kullanıcı girişji (user oriented) data dosyası (formatlı/formatsız),<br />

B) Otomatik olarak hazırlanmış data dosyası (formatlı),<br />

C) -i) Eleman ağının hazırlanması (8 düğüm noktalı<br />

izoparametrik eleman kullanarak, kullanıcı girişi<br />

ile formatlı ),<br />

-ii) Eleman ağının hazırlanması (4 düğüm noktalı lineer<br />

eleman kullanarak, formatlı ve otomatik).<br />

Formatlı ve otomatik olarak data'nın hazırlanışı, ilk<br />

aşamada hazırlanmış olan geçici dosya DATOR.DAT'ın<br />

kullanılması ile bir iki dakika içerisinde hazırlanmaktadır.<br />

Kullanıcı kontrollü data dosyasının hazırlanmasının<br />

amacı ise, herhangi bir durumda sonlu eleman kodunun<br />

giriş değişkenlerinde yapılabilecek bir değişiklik<br />

karşısında DATOR'un yine aynı şekilde kullanılabilmesi<br />

için düşünülmüştür. Modül ORGANİZE, 800 satır<br />

uzunluğunda olup, hafızada 17 KB yer kaplamaktadır.<br />

46 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

r<br />

3.5 Modül MESH ve Modül ISOMESH<br />

Sonlu eleman kodu için iki farklı otomatik eleman<br />

ağ üretimi, iki ayrı modül içerisinde gerçekleştirilmiştir.<br />

Bu modüller MESH ve ISOMESH olarak isimlendirilmişlerdir.<br />

EPDAN içerisinde eleman ağ üretimi iki<br />

alt program tarafından sağlanmaktaydı. Bu alt programlar<br />

(GNNETZ, KONTUR) [7] sırasıyla kalıbın Z-koordinatlarına<br />

karşılık R cksenel koordinatlarını hesaplamakta<br />

daha sonra da ağın her elemanın düğüm noktalarını<br />

ve bu noktaların koordinatlarını hesaplamaktadır.<br />

Burada kullanılmakta olan ağın elemanları 4 düğüm<br />

noktalıdır veya lineer izoparametrik elemanlar<br />

olarak tanımlanmaktadırlar. Kalıpta işlenecek olan iş<br />

parçası üç ana parçaya ayrılarak incelenmiştir (Şekil 3).<br />

Bu bölgelerden geçiş bölgesi olarak tanımlanan bölge<br />

(transition region) iş parçasının kalıbı ittiği bölge olarak<br />

tanımlanmıştır. Bu bölgede oluşturulan ağ elemanlarının<br />

R-koordinat değerlerinin diğerlerine nazaran daha<br />

küçük olduğu kabul edilmiştir. Kaynaklı yüzeye sahip<br />

kalıbın giriş ve çıkış yüzeyleri de iki farklı yarıçap<br />

değeri ile tanımlanmıştır (Şekil 3). Sonlu eleman kodunun<br />

eleman ağı üreten alt programları olan GNNETZ<br />

ve KONTUR, FORTRAN 77 den QuickBASIC diline<br />

R


<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

çevrilerek Modül MESH adı altında çalıştırılmıştır. Bu<br />

modül ile kullanıcı aşağıdaki bilgileri girerek gerekli<br />

data dosyası oluşturulmaktadır. Bunlar ; „<br />

1) iş parçasının yarı çap (R) ve Z-ekseni boyunca<br />

düğüm noktalarının sayısı,<br />

2) iş parçası ve kalıbın birbirine değen yüzeyleri için<br />

düğüm noktalarının R ve Z koordinatları,<br />

3) kalıbın çevresini oluşturan dört yüzey için R ve Z<br />

koordinatları,<br />

4) iş parçasının giriş ve çıkış yarıçaplarıdır.<br />

Modül MESH 325 satır uzunluğunda olup hafızada<br />

8 KB yer kaplamaktadır.<br />

Modül ISOMESH ile 8 düğüm noktalı kuadratik<br />

izoparametrik elemanlardan oluşan ağ hazırlanmıştır.<br />

Herhangi bir düğüm noktasının x ve y koordinatları<br />

Denklem (2) ile verilmiştir [8].<br />

(2)<br />

Burada £,, x koordinatı ve n, da y koordinatı boyunca<br />

yerleştirilmiş birim koordinat sisteminin koordinat<br />

eksenlerini ifade etmektedir. Nj ise ilgili düğüm noktasının<br />

şekil fonksiyonlarıdır (shape functions). Curve-lineer<br />

(curvilinear) koordinat sisteminden kartezyen koordinat<br />

sistemine geçiş N, değerlerini kullanarak<br />

Denklem (3) ile elde edilmiştir.<br />

Karşılıklı olarak, ağın köşe düğüm noktalarında ve<br />

ilgili düğüm noktalarının koordinatlarının sıfır olduğu<br />

eksenler boyunca (^i=0, ni=0 ), elemanın kenar ortalarında<br />

tanımlanan şekil fonksiyonları aşağıdakilerdir [8];<br />

N, = ı<br />

N, =<br />

mı, - n<br />

2(1 7777,), = 0 (3)<br />

N, = 1 I 2(1 + - V 2<br />

), T], = 0)<br />

İzoparametrik koordinat sistemine göre eleman ağını<br />

tanımlayabilmek için Modül ISOMESH hazırlanmış<br />

olup (2) ve (3) numaralı denklemler burada kullanılmışlardır.<br />

Kullanıcı, ekrandan düğüm noktalarının lokal<br />

numaralarım ve ayrıca, bu noktalara ait lokal koordinatların<br />

(4, TI) karşılığı olan global x ve y koordinatlarını<br />

girmektedir [5]. Bu kodun özellikleri aşağıdaki dört<br />

şıkla özetlenmiştir.<br />

a) izoparametrik ag üretimi, kullanıcı etkileşimli<br />

olarak hazırlanabilmektedir,<br />

b) üretilecek eleman sayısı, kullanıcı tarafından x<br />

ve y eksenleri boyunca eleman sayıları verilerek bulunabilmektedir,<br />

c) ağın eleman üretimi yönünün kullanıcının isteğine<br />

göre x ve y koordinatlarının, seçimine göre elde edilebilmesi<br />

sağlanmıştır,<br />

d) üretilen ağ son şekliyle ekranda görüntülenerek<br />

kontrol edilebilmektedir.<br />

Bunlara ek olarak eleman ağı üretilirken iş parçası<br />

istenildiği kadar alt bölgelere ayrılarak, parçanın süperelcman<br />

ağı (superelement mesh) üretilmiş ve bunu izleyen<br />

işlemler sonucunda ise geliştirilmiş ağ elde edilmiştir<br />

(Şekil 3) p], Süperelemanları birleştirebılmek<br />

için ağ üretim yönünün bir sonraki bölgeye bağlanabilmek<br />

için uygun seçilmiş olması gerekmektedir. Modül<br />

ISOMESH 700 satır uzunluğunda olup, hafızada 20 KB<br />

yer kaplamaktadır.<br />

ÖRNEK UYGULAMA<br />

EPDAN giriş dosyası, 53 değişkenden oluşmaktadır.<br />

DATOR ile bu değişkenlerin isimlen kullanılarak<br />

kullanıcı-kontrollü giriş dosyası da hazırlanabilmektedir.<br />

Örneğin bu 53 değerden herhangi 21 tanesi seçilerek<br />

farklı bir giriş dosyası da hazırlanabilmektedir. Bu<br />

değişkenlerin tanımları kod içerisinde yapıldığı için,<br />

değişkenin adını ve dosya içerisinde nereye yerleştirileceği<br />

K ve KK adresleme göstergeleri (pointers) ile<br />

kullanıcı tarafından belirlenmektedir. 21 çeşit data<br />

için örnek veri giriş tablosu Şekil 4 ile gösterilmiştir.<br />

Bu tablodan da görüleceği gibi örneğin THIMAX' değişkeni<br />

için K=2, KK=2 olarak ekrandan girilmelidir.<br />

'PHIMAX' tanımlaması maksimum genlemeye |iııaximum<br />

strain) karşılık gelmektedir ve kod içerisinde<br />

aşağıdaki komut satırı ile tanımlanmış AA(K,KK) adresleme<br />

matrisindeki değeri, F10.5 forınatma eşdeğer<br />

olan tanımlamayla #2 ile açık tutulan dosyaya yerleştirilmektedir.<br />

8044 INPUT Rl$<br />

8049 R1$="DATOR.INP"<br />

10000 ÖPEN Rl$ FOR OUTPUT AS 2<br />

(4)<br />

11623 PRINT $2,USING"#### . ####"; AA(K,KK)<br />

Aynı şekilde INKAOT, I, J, NSABST tanımlamaları<br />

için AA(1,1), A(l,2), A(l,3), A(l,4) adreslemeleri ile 15<br />

formatı ile kütüğe yerleştirme yapılacaktır.<br />

Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445 • 47


.. \A* '•'<br />

<strong>MAK</strong>ALE Teknik<br />

I\K-\OT<br />

DPHI<br />

IDINKF<br />

SK<br />

CEE<br />

ITOP<br />

IFLITY<br />

RK<br />

1<br />

PHIMAX<br />

IDINKV<br />

IDINKR<br />

ENN<br />

J<br />

SKFNULL<br />

IDINKS<br />

unu<br />

NSABST<br />

birbirlerine bağlanmışlardır.<br />

Kullanıcı etkileşimli<br />

data girişi, hazırlanan<br />

menüler sayesinde sağlanmıştır.<br />

Bu kod içerisinde<br />

hazırlanan diziler<br />

dinamik boyut yeteneğine<br />

sahiptirler. Ayrıca otomatik<br />

ve kullanıcı kontrollü<br />

hazırlanan ağ üretim<br />

modülleri kullanıcıya<br />

oldukça kolay, iki boyutlu<br />

eleman ağı hazırlama<br />

olanağını sunmaktadır.<br />

DATOR hazırlanırken<br />

en genel halde hazırlanmıştır.<br />

Böylece program<br />

içerisinde tanımlanan<br />

değişken isim ve for-<br />

Şekil 4 : Örnek data girişi için isim sıralaması ve adresleme göstergeleri m a t tanımlamaları değiş-<br />

Ekranda giriş işlemi tamamlandıktan sonra seçilen tirilerek başka sonlu eleman kodlan ile birlikte önformatlı<br />

veya formatsız durum seçeneğine göre DA- işlemci olarak çalışabilecek kapasitededir.<br />

TOR.INP dosyası hazırlanmaktadır. Formatlı seçeneğine<br />

göre Şekil 5 ile gösterilen örnek dosya oluşmaktadır. KAY<strong>NA</strong>KÇA<br />

SONUÇ<br />

Bu çalışmada, etkileşimli ön-işlemci kodu DA-<br />

TOR, sonlu eleman kodu EPDAN için hazırlanarak<br />

uygulamaya konmuştur. Ön-işlemci kodu, altı ana<br />

modülden QuickBASIC dili ile hazırlanmıştır. Bu<br />

modüller ayrı ayrı derlenip CHAIN komutları ile<br />

EM<br />

IECK<br />

PO<br />

ANF<br />

TEST DATA 29/10/1989 FORMATTED AND SCREEN ORIENTED CASE<br />

VIER<br />

LUDW<br />

0 1<br />

0.02500<br />

1 1<br />

0.0500<br />

704.000<br />

0.0000<br />

2.0000<br />

4.0000<br />

6.0000<br />

8.0000<br />

8.9640<br />

0 1<br />

2.00000<br />

240.000 210000.0 0.3<br />

1 1 6 -0.04000<br />

0.235<br />

Şekil 5 : Formatlı örnek test data dosyası<br />

48 • Mühendis ve Makina - Cilt : 38 Sayı : 445<br />

Mackerle, J., Finite Element Codes for Microcomputers-A<br />

Revievv, Computers & Structures,Vol.24, No.4, pp.657-682,<br />

1986.<br />

Mackerle, ]., Makebase, An On-Line Information Retrieval<br />

System for Structural Mechanics, Computers & Structures,Vol.24,<br />

No.6, pp.977-983, 1986.<br />

IBM, QuickBASIC Reference, Ryan-McFarland Corporation,<br />

1984.<br />

4. Microsoft QuickBASIC Compiler<br />

Reference.<br />

5. Günay, E., Development of a<br />

Preprocessor and Modification<br />

of a Finite Element Procedure<br />

for the Analysis of Metal Forming<br />

Processes, Master Thesis,<br />

METU, Ankara, 1989.<br />

6. Yalçıner,U., FORTRAN İV/<br />

BASIC, Teori Yayınevi, Ankara,<br />

1985.<br />

7. Tekkaya, A.E., Ermittlung von<br />

Eigenspannungen in der Kaltmassivumformung,<br />

Springer-<br />

Verlag, Berlin, 1986.<br />

8. Cheung, Y.K., Yeo, M.F., A<br />

Practical Introduction to<br />

Finite Element Analysis, PIT-<br />

MAN Publishing Limited,<br />

London, 1979.


GEÇMİŞE ı<br />

BAKİŞ<br />

İLK UÇUŞ DENEMELERİ<br />

50 Yıl Önce - Ekim 1946<br />

Pilotlar, yerinden bir milimetre bile kımıldamayan bir kokpıt<br />

ile uçarken takla atmayı öğrenebilirler.<br />

Curtıss-VVrıight<br />

tarafından üretilen elekt<br />

ronik Dehmel ile uçuş<br />

alıştırmaları yapılıyor<br />

Dehmel, küçük kişisel<br />

uçaktan 4 motorlu<br />

ulaşım uçağına kada<br />

her türün uçuş karakte<br />

rıstiklcrini canlandırabiliyor.<br />

Elektronik uçuş<br />

deneme sistemleri Douglas Havacılık ve Donanma taıal<br />

dan da geliştiriliyor.<br />

BEBEK YÜZLÜ RUTH'UN SIRRI<br />

75 Yıl Önce - Ekim 1921<br />

Baseball Kralı Ruth'un sayı yapma ustalığının ardındaki<br />

sırrın çözülmesi için Columbia Üniversitesi<br />

laboratuvarlarında bir takım incelemeler<br />

yapıldı. Sonuçlar gayet açık; onun gözü,<br />

kulağı, beyni ve sinir fonksiyonları _.. *<br />

ortalama insandan çok daha *- J ^**"^<br />

hızlı. Ayrıca göz, kulak,<br />

beyin ve kaslar arasındaki iletişim normal<br />

sağlıklı bir insana göre mükemmele çok<br />

daha yakın.<br />

4 PLAK ÇALAN PİKAP<br />

75 Yıl Önce - Ekim 1921<br />

Öyle bir pikap yapıldı ki hiç bir operatör yardımına gerek<br />

duymadan sırayla 4 plağı çalabiliyor.<br />

Bir elektrik motoru<br />

tarafından tahrik edilen<br />

merkezi disk 4 platformu döndürüyor.<br />

İğne ilk plağın sonuna<br />

geldiğinde kol otomatik<br />

olarak yükseliyor ve<br />

plakların olduğu ana plat-<br />

; un dönerek 2. plak yeııne yerleşiyor. Kol aşağı indiğinde<br />

müzik kaldığı yerden devam ediyor.<br />

Popüler Science Dergisi'nden çevrilmişin.<br />

Çeviren : Nıl^iın KARAKÜÇÜK<br />

MMO Genel Merkezi<br />

RADAR<br />

AY'A<br />

ULAŞTI<br />

50 Yıl Önce<br />

Mart 1946<br />

(îökyuzundeki düşman<br />

uçakların belirlemek<br />

için ini seferimle<br />

daha lanla<br />

guç kullanılma-.] sonucunda<br />

ms.ıiıuglıı<br />

10 Ocak 194. larıhinde<br />

raıl.ıı dalgalarını<br />

a\ a ulaşı :ıdı ve<br />

ilk kez zavıt karşılıklar<br />

alındı i Mana<br />

projesi, çok -. uksek<br />

frekanslı radvn dalgalarının<br />

250 mil kalınlığındaki lycnosfer tabakasını ildiğini<br />

kanıtlıyor.<br />

YAPRAKLARIN ÖNEMİ<br />

700 Yıl Önce - Ekim 1896<br />

Bir ağacın yapraklan, onun yaşam koşullan hakkında ",.ıuş<br />

ölçüde bilgi verir < )rneğin bir çam ağacı iğne yapraklan biyesinde<br />

bir dağın tepesinde kasırgaya hile dayanabilir İncecik<br />

iğne yapraklar ışığı ve havayı mükemmel şekilde 'utarlar.<br />

Yaprağın her bir milini ağacın solunumu ve insanların<br />

sağlığı açısından son derece önem taşır. Bir yaprağın değerini<br />

önemsememek mümkün değildir.<br />

GENİŞ ÖLÇEKLİ ENTEGRE<br />

25 Yıl Önce - Eylül 1971<br />

Yarı İletken teknolojisinde inanılmaz hır değişime hazıı<br />

olun : Kibrit büyüklüğündeki silikon cipler üzerinıtc geniş<br />

ölçekli entegreler. Bu teknoloıinin kullanıldım hesar ıı.ı ki<br />

naları yapıldı bile Evini •<br />

ve arabanız için kul<br />

landığınız terminal vı.<br />

diğer dijital sistemler de hu<br />

küçük aletlerin kullanım<br />

yerleri arasında. Vcn iletim<br />

merkezi günümüzdeki<br />

geniş sayısal bilgisayarlarda<br />

kullanılan üniteleri<br />

benzer özellikler taşıyı<br />

Mühendis ve Makina - Cilt ; 38 Sayı : 445 • 49


BAŞKENTTEN<br />

HABERLER<br />

Hazırlayan : Şehnaz KAPLAN<br />

MMO Genel Merkezi<br />

İlki bu sayımızda yer alacak olan Başkentten Haberler köşesini bundan sonra 2 aylıkperiyodladiğersayılırımızdadabulacaksınız.Busayfadaağırlıklıolarakay<br />

içerisinde<br />

Başkentte gelişen ve basında yer alan teknik haberleri sizlere ulaştırmaya çalışacağız.<br />

Devlet Bakanı Sabri Tekir :<br />

"Bedelsizi makina teçhizat<br />

alımı için uzatabiliriz"<br />

Devlet Bakanı Sabri Tekir, bedelsiz ithalatın<br />

ancak, makina ve teçhizat ithalatı amacıyla<br />

uzatılabileceğini bildirdi. Ziraat Bankası<br />

Krediler Yüksek Kurulu toplantısında<br />

gazetecilerin bedelsiz ithalat ile ilgili sorularını<br />

yanıtlayan Bakan Tekir, Bedelsiz ithalat<br />

uygulamasında 25 bin civarında hesap<br />

açılmasını hedeflediklerini ancak şimdiye<br />

kadar açılan hesap sayısının .3 I bini bulduğunu<br />

bildirdi. Bu rakamı nişe hedeflerin üzerinde<br />

olduğuna işaret eden Tekir, şöyle dedi<br />

: "Bedelsiz ithalatı sadece otomotiv sektörüne<br />

ilişkin olarak değerlendirmek yanlıştır.<br />

Buna makina, teçhizat da dahildir. Biz.<br />

bu 30 bini aşkın hesabın sadece 14 bin civarındaki<br />

kısmının otomobil ithalatı için<br />

açıldığını tahmin ediyoruz. Dolayısıyla 25<br />

Dünya Gazetesi/ 14 Şubat 1997<br />

bin olarak hedeflediğimiz otomobil ithalatı<br />

içerisinde onbinlikbiraçık vardır. Bu da aynı<br />

şekilde tekrar getirilebilir. Ancak bizim<br />

bedelsiz ithalata ilişkin uzalma kararını aldığımız<br />

zaman hedefleyeceğimiz tek şey<br />

makina ve teçhizat ithalatıdır. "Bir başka soru<br />

üzerine, otomobil ithalatında hedeflenenin<br />

10 bin altında açık bulunduğunu hatırlatan<br />

Tekir, bu 10 bin açığın da ithalata dahi]<br />

edilebileceğini kaydederek şöyle devam<br />

etti : "Başbakanımızın da arzusu bu istikamettedir.<br />

Tabii bu doğrudan doğruya Bakanlar<br />

Kurulu'nu ilgilendiren bir husustur. Bedelsiz<br />

ithalat ile ilgili ne kadar süre uzatımına<br />

gidileceğine de yine Bakanlar Kıııulu'nda<br />

karar verilecek. Ama bu konu önce<br />

Ekonomik Kurul'da müzakere edilecek."<br />

Marmara Araştırma Merkezinin (MAM) Gebze'de 56 hektar<br />

üzerine kuracağı teknopark 60 milyon dolara malolacak<br />

TÜjBİXAK:'tan teknopark yatırımı<br />

TÜBİTAK- Marmara<br />

Araştırma Merkezi (MAM)<br />

60 milyon dolarlık teknopark<br />

kuruyor. Gebze'de 56<br />

hektar üzerine kurulacak<br />

olan teknoparkta bilişim,<br />

çevre, bioteknoloji ve esnek<br />

üretim alanlarında faaliyet<br />

gösteren şirketler yatırım<br />

yapacak.<br />

Masler planı I995 yılında<br />

Tekten İnşaat tarafından yapılan,<br />

geçen yıl da altyapı çalışmaları<br />

tamamlanan teknoparka<br />

yatırı m yapmak içi n<br />

başvuran 6 firma ile görüşmeler<br />

sürdürülüyor. Finansman<br />

ve talebin gelişmesine<br />

paralel olarak 5-20 yıl arasında<br />

tamamlanması planlanan<br />

ve a 120 ayrı parsel arsa<br />

bulunan teknoparkta, 3 bin<br />

500 araştırmacıya istihdam<br />

sağlanması hedefleniyor.<br />

TÜBİTAK-MAM Başka-<br />

nı Ömer Kaymakçalan başlangıçta<br />

bölgede bulunan<br />

Teknoloji Geliştirme Biriıni'nc<br />

gösterilen ilginin artmasıyla<br />

teknopark projesine<br />

yöneldiklerini söyledi. Proje<br />

ile ilgili mevzuat çalışmalarının<br />

sürdüğünü belirten<br />

Kaymakçalan, "Bölgede yalı<br />

rım yapmak isteyen firmaların<br />

başvuruları sözkonusu<br />

ve şu anda 6 firmayla görüşmelerimiz<br />

sürüyor. Firmalar<br />

bilgisayarın yanı sıra malzeme,<br />

kimya, bioteknoloji<br />

alanlarında faaliyet gösteren<br />

şirketler" diye konuştu.<br />

Altyapı ve yenilik merkezinin<br />

keşif bedelinin 15 milyon<br />

dolar, firmaların kendilerinin<br />

yapacakları yatırımların<br />

da 45 milyon dolar civarında<br />

olacağını vurgulayan<br />

Kaymakçalan, devlete<br />

yük olmamak için sosyal te-<br />

50» Mühendis ve Makina- Cilt : 38 Sayı : 445<br />

sislerin soponsorl ar aracılığı<br />

ile yapılacağını dile getirdi.<br />

Kaymakçalan, teknoparka<br />

gelen küçük şirketlere<br />

TÜBİTAK-MAM'ın<br />

yer vereceğini, orta ve büyük<br />

ölçekli şirketlere de<br />

arazi tahsis edeceklerini<br />

ifade etti. Bölgede 120 parsel<br />

arsa olmasına karşın<br />

bazı firmaların iki parseli<br />

birleştirerek yatırım yapmak<br />

istediğini hatırlatan<br />

Kaymakçalan. arazilerin<br />

firmalarla yapılan anlaşmaya<br />

bağlı olarak kiralanacağını<br />

ve projenin 5-20<br />

yıl arasında tamamlanmasının<br />

planlandığını söyledi.<br />

Kaymakçalan, bölgede<br />

araştırmacı olarak 3 bin<br />

500 ki sinin, diğer yeri eşi m<br />

birimlerinde de 5 kişinin<br />

çalışacağını tahmin ettiklerini<br />

sözlerine ekledi.<br />

Cemil F.ÖZYURT-Dünya Gazetesi/ 17Şubat 1997)<br />

Çözüm, Kocaeli<br />

Üniversitesi'nden<br />

Türkiye'nin en iyi beş üniversitesi<br />

arasına girmeye aday olan Kocaeli Üniversitesi<br />

giderek genişliyor. 5 fakültede<br />

27 ayrı bölümde eğitim çalışmaları sürdürülen<br />

Kocaeli Üniversitesi'nde. 8<br />

meslek yüksekokulunda, 30'dan fazla<br />

programda eğilim veriliyor.<br />

Toplam 849öğretim elemanı ve 13 bin<br />

626 öğrenci ile eğitim faaliyetlerini sürdüren<br />

Kocaeli Üniversitesi artık uygulama<br />

ve araştırma merkezleri ile kendinden<br />

bahsettiriyor. Bu bölümlerde değişik<br />

branşlarda sorunlara çözüm üretilirken,<br />

yeni gelişme ve araştırmalar da takip<br />

ediliyor.<br />

Kocaeli Üniversitesi'nin uygulama ve<br />

araştırma merkezlerinden bazıları şunlar:<br />

• ÇEYSAM Çevre Sorunları Araştıma<br />

ve Uygulama Merkezi<br />

• Atatürk İlkeleri ve Devrimleri<br />

Araştırma ve Uygulama Merkezi<br />

• Elk. Ulaşım Tahrik Sis. Araştırma<br />

ve Geliştirme Merkezi<br />

• MESAM 21. Yüzyıl Mesleklerini<br />

Araştırma Birimi<br />

• Dünya Ülkeleri ile Ortak Projeler<br />

Araştırma Birimi<br />

• Elektron Mikroskobu A.U.M.<br />

• DETAB Deneysel Tıp Araştırma<br />

Birimi<br />

• Göz Sağlığı Kornea Y.Y. Araştırma<br />

Uygulama Birimi<br />

• BÎYOMAB Biyomedikal Müh.<br />

Araştırma Birimi<br />

• Yurtdışında YaşayanTürklerin Sorunları<br />

Araştırma Uygulama Birimi<br />

• Üstün Zekalı Çocukları Eğitim<br />

A.U.B.<br />

• Tüketim Sorunları Araştırma Uygulama<br />

Birimi<br />

• A.T. Uluslararası İlişkiler Araştırma<br />

Uygulama Birimi<br />

• Uygulamalı Matematik Birimleri<br />

A.U.M.<br />

• Kaynak Teknolojisi Araştırma Uygulama<br />

Birimi<br />

• Görüntülü ve Yazı İletişim Teknolojileri<br />

• YEKAB Yeni ve Yenilenebilir<br />

Enerji Kaynakları Ar. Birimi.<br />

Dünya Gazetesi/ 14 Şubat 1997


Colchester<br />

TOR<strong>NA</strong>DCT<br />

CNC TOR<strong>NA</strong> TEZGÂHLARI<br />

VAKUM POMPASI<br />

ÜNİVERSAL FREZE<br />

WD-350<br />

350 AMPER DİZEL KAY<strong>NA</strong>K <strong>MAK</strong>I<strong>NA</strong>SI<br />

YÜKSEK HASSASİYETTE<br />

PROTH SATIH TAŞLAMA TEZGÂHI<br />

•CNC TOR<strong>NA</strong> TEZG.<br />

•ÜNİ. TOR<strong>NA</strong> TEZG.<br />

•ÜNİ. FREZE TEZG.<br />

•KALIPÇI FREZELER<br />

•PANTOGRAFLAR<br />

•DİŞLİ AZDIRMA TEZG.<br />

•PLANYA TEZG.<br />

•YÜZEY TAŞLAMA TEZG.<br />

•TAKIM BİLEME TEZG.<br />

TAKIM TEZGÂHLARI<br />

•RADYAL MATKAPLAR<br />

•SÜTUNLU MATKAPLAR<br />

•ÇOK <strong>MAK</strong>SATLI<br />

MASA ÜSTÜ<br />

TEZGÂHLAR<br />

•ÜNİ. <strong>MAK</strong>ASLAR<br />

•ŞAHMERDANLAR<br />

•DİK REKTİFİYE<br />

•KRANK TAŞLAMA TEZG.<br />

İNŞAAT ŞANTİYE <strong>MAK</strong>I<strong>NA</strong>LARI<br />

•AMERİKAN OSTER VE<br />

ÇİN ELEKTRİKLİ PAFTA<br />

•POLONYA İNŞ. DEMİRİ<br />

KESME BÜKME <strong>MAK</strong>.<br />

KAY<strong>NA</strong>K VE ALEVLİ KESME <strong>MAK</strong>I<strong>NA</strong>LARI<br />

•DİZELLİ KAY<strong>NA</strong>K JENERATÖRLERİ<br />

•ELEKTRİKLİ KAY<strong>NA</strong>K JENERATÖRLERİ<br />

•FOTOELEKTRİK İZLEMELİ ALEVLİ KESME <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong>LARI<br />

•OKSİ ASETİLEN RAYLI KESİCİLER<br />

•VAKUM POMPALARI<br />

•DİYFRAMLI TRANSFER POMPALARI<br />

•BLOVVER GAZ KOMPRESÖRLERİ<br />

BALİ <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong><br />

SA<strong>NA</strong>Yİ VE TİCARET A.Ş.<br />

Perpa Ticaret Merkezi Kat 2 No:12 Okmeydanı 80270 istanbul<br />

PANTOGRAF FREZE<br />

TEZGÂHLARI<br />

MASA ÜSTÜ FREZE VE<br />

DELME TEZGÂHLARI<br />

m<br />

tasa<br />

ESAB MARKA FOTOELEKTRİK<br />

İZLEMELİ VEYA CNC KONTROLLÜ<br />

ALEVLİ KESME <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong>LARI KALIPÇI FREZE TEZGÂHLARI<br />

Santral Tel: (0212) 221 53 41/4 Hat<br />

Makina Satış Servisi: Tel: (0212) 220 00 03/2 Hat<br />

Mümessillik Servisi: Tel: (0212) 221 92 47 - 221 95 66<br />

Fax: (0212) 221 53 49 Tlx: 27548 viba tr.


DERİ FABRİKALARI İÇİN<br />

OTOMATİK ÖLÇME VA<strong>NA</strong>SI<br />

(AUTOMATIC METERING VALVE)<br />

ÖZELLİKLERİ:<br />

Ayarlanan su hacmini geçirdikten<br />

sonra otomotik olarak kapatır.<br />

Türbin tip su sayacı + % 2<br />

hassasiyetindedir.<br />

İlave ekipmanla, On - Off veya basınç<br />

regülasyon işlemi yapabilir.<br />

Herhangi bir enerji kaynağı gerektirmeden<br />

sistem basıncı ile çalışır.<br />

İç akış düzenleyici ile hassas ölçüm için,<br />

vanadan önce önce ve sonra akışı<br />

düzenleyici boru uzantılarına ihtiyaç yoktur.<br />

İsteğe bağlı, kompüterize kontrol sisteminin<br />

çalışması için, uzaktan elektriksel okuma ve<br />

uzaktan kumanda imkanı vardır.<br />

• \ ~ *" ,* * " "<br />

i "•»*<br />

'•-"'* "»T "%&>"*^<br />

6uş<br />

/" Biz<br />

-.sunuyoruz<br />

i<br />

Çalışma Basıncı: 16 Kg/cm 2<br />

Çalışma Sıcaklığı: Max. 80°C<br />

Ölçüler: 1 1/2",2",3",4",6",8"<br />

Bağlantılar: 1 1/2" - 2" Vida Dişli 3"- 8" Flanşlı<br />

DERİ YIKAMA <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong>LARI<br />

DOĞUŞ VA<strong>NA</strong> LTD. ŞTI.<br />

Merkez : 1202/1 Sok. No: 26/A-B Yenişehir- İZMİR<br />

Tel : 0.232. 433 59 43 - 459 94 29- 433 60 11 Fax : 0.232. 458 08 96<br />

Fabrika : Atatürk Organize Sanayi Bölgesi 10000 Sokak Çiğli - İZMİR<br />

Tel : 0.232. 376 85 80 -81 Fax : 0.232.376 85 82<br />

*<br />

v* ı _<br />

1 4-*'<br />

2İ..31 jfe<br />

SIZ<br />

okuyun!<br />

makina mühendisleri odası


DOZAJ, TRANSFER ve YÜKSEK BASINÇ POMPALARI<br />

Makdos, Dozaj, Transfer ve yüksek basınç Pompaları 6 tip 300 çeşit ürün yelpazesiyle<br />

sanayiinin her kesiminde ihtiyaç duyulan proseslerde, başarılı bir şekilde kullanılmaktadır.<br />

ÇOK KOMPONENTLİ<br />

HİPOKLORİT DOZAJ ÜNİTESİ<br />

Çok komponentli Hıpoklorit doza] ünitelerimiz şekilde<br />

görüldüğü gibi bir veya birkaç dozaj kafasından<br />

I ibarettir<br />

i Alüminyum sülfat Bakır sülfat gibi eriyik<br />

] hazırlanmasında ve benzeri tesislerde yüzme havuzu<br />

i içme suyu tesislerinin klorlanmasında kullanılabilen<br />

j ünitelerimiz kullanım sahasına göre kanştıcılı olarak<br />

I (0] Maxımum arasında ayarlanabilen değişken debilı<br />

pistonlu diyaframlı dozaj pompalarıyla paket ünite<br />

olarak teçhiz edilmiştir.<br />

TEKNİK ÖZELLİKLER<br />

* Kademesiz kendinden ayarlanabilir sistem.<br />

* 0 -1 Lt' den 0 - 4 m arası<br />

* 0,5 - 300 bar basınca kadar dozaj pompaları<br />

* Her türlü kimyasal maddeyi dozajlar.<br />

NOT . LÜTFEN AYRINTILI BİLGİ İÇİN<br />

BROŞÜR İSTEYİNİZ.<br />

PİSTONLU ve DİYAFRAMLI DOZAJ POMPALARI<br />

Bir veya birkaç kafadan ibaret olup 0-6 Lt/h'dan 4m3/h kapasiteye kadar 0 ile<br />

maxımum arası ayarlanabilen 5 bardan 200 bara kadar yüksek verimli doza!<br />

pompalarımız Kimyasal sıvılardan etkilenmeyecek şekilde 304-316 paslanmaz<br />

çelik PVC, teflon, poliamıd. polıpropilen malzemelerden imal edilmekte olup ner<br />

türlü viskos sıvıları pompalıyacak niteliklere sahiptir<br />

YÜKSFK BASINÇLI DONKİ POMPA<br />

[Yüksek basınçlı pompalarımız pistonlu tipler olup genelde toz<br />

deterjan üretiminde basınçlı kapların testinde ve reaktörlerde<br />

kullanılmaktadır.<br />

304-316 cRNİ ve çelik malzemeden imal edilmekte olup kendinden<br />

soğutmalı 0-100 Lth-10m3/n kapasiteye kadar 15 nardan<br />

maxımum 300 bar karşı basınca göre dizayn edilmiştir<br />

POMPALARIMIZIN KUL<br />

* Kullanma sulun tasfiyesinde<br />

* Tekstil sanayiinde<br />

* Alık sn arıtın a tesislerinde<br />

* Nükleer ve (erıuik santrallerde<br />

sn s.!-"* 1 ''"idırıııa işlemlerinde<br />

* Icınızlik. sabini ve deterjan<br />

sanayiinde.<br />

* (iıda Sanayide<br />

* Kinıva sanayiinde katkı dozajın»<br />

* I'ulvcrizasvoiı işlemlerinde<br />

Merkez Mah. Üzeyir Ağa Sok. No : 11 Yenibosna / İSTANBUL<br />

Tel. : (0212) 655 24 83 (3 hat) - 651 91 92 Fax : (0212) 651 90 85<br />

MOTORLU MİKSER KARIŞTIRICILARI<br />

Sanayii sektöründe kullanılan motorlu karıştırıcı 1<br />

elamanlarımız 60 d/d-500 d/d'ya kadar tank ve<br />

karıştırıcısıyla birlikte özel • olarak imal edilmektedir. |<br />

SABİT DEBİLİ TRANSFER POMPASI<br />

Sabit debilı transfer pompalarımız Kimyasal niteliklere haiz<br />

viskos sıvıların transferinde kullanılmaktadır<br />

Pompalarımız 8 bar maxımum 80m3/h kapasiteye kadar<br />

transfer edilecek sıvının kimyasal ve fiziksel yönünden<br />

etkilenmeyecek malzemelerden imal edilmektedir ı<br />

LANM A SAHALARI<br />

Koya sanayiinde<br />

Meşrubat sanayiinde<br />

İlaç sanayiinde<br />

Kaî£ıt sanayiinde<br />

Kireç sanayiinde<br />

* Kazan suları tasfiyesinde<br />

* İçme suları tasfiyesinde<br />

Seker fabrikalarında<br />

* Olomoük klorlama tesislerinde<br />

la * Dolum tesislerinde ve d alı a birçok<br />

i*> sahalarında kullanılmaktadır.


Ü<br />

Sizler için<br />

En gelişm<br />

üretiyoruz.<br />

HSZine BıK,<br />

JHbista<br />

i»A S<br />

,İÜL YOLU<br />

«I»;ANKARA<br />

Çelik Pompalar


Size Havalı Membranlı<br />

Pompa<br />

Basınçlı havadan daha pahalı bir tahrik gücü tanıyor musunuz? Bi/<br />

tanımıyoruz. Bu yüzden EM Serisi Pompalarımızı elcktromckanik olarak<br />

çalıştırıyoruz. Kompresörsüz. Havalı pompa gibi kullanışlı, ama enerji<br />

tüketimi açısından kıyaslanmayacak kadar ekonomik. Bunu size ispatlayacaöı/.<br />

Cemsa ve Nil Dizayn.<br />

(inktıan hiçin<br />

Eılıemelendi Cad. Kaşaneler Sok..<br />

Sır Ap.. 5 1/1 Erenköy - istanbul<br />

Tel./Fax 0216 4 11 (17 OD<br />

veri kon<br />

3 Faz AC Motor<br />

HIZ KONTROL ÜNİTELERİ ili<br />

DÜŞÜK HIZDA EN YÜKSEK MOMENT \t\y f)f) L<br />

YENİ TEKNOLOJİ İLE 5 YIL GARANTİ - ' 'W* 1<br />

GERÇEK SERVİS VE HİZMET;<br />

BÜROLARIMIZIN BULUNDUĞU<br />

YERLERDE 4 SAAT,<br />

TÜRKİYE GENELİNDE<br />

24 SAATTE SERVİS<br />

TAAHHÜDÜ GAVANTI<br />

ÜCRETSİZ MONTAJ (rFlf\Flf W f f<br />

^ENEL<strong>MAK</strong><br />

ENDÜSTRİYEL ELEKTRONİK ve <strong>MAK</strong>İN A SAN. TİC. LTD. ŞTİ.<br />

ABEL GmbH & Co.<br />

Abel T»iotc I 21514 BLİıhen<br />

Telefon 0049 4] 55 X IS O<br />

Tek-fax 0049 41 55 s IS 2'»'<br />

Fabrika<br />

Satış<br />

: 1777 Sk. No:200 Karjıyaka/İZMİR<br />

Tel: 0(232) 367 46 45 - 372 09 03 Fax : 0(232) 367 46 45<br />

:6053Sk.No:5/2Kar;ıyal<br />

Makina Mühendisleri Odası'


v;. I.<br />

Filtr<br />

,n A<br />

ANTEL<br />

i ' *<br />

Biltomat Otomatik Geri Yıkamalı<br />

Fıltrasyon Cihazı<br />

Filtoınatın Üstün Özellikleri:<br />

- Basınçlı hatlarda filtrasyon<br />

Her sıcaklık ve basınçta filtrasyon<br />

Yüksek kirlilik yüklerinde maksimum<br />

verim • 2"-96" giriş çıkış çapı • Geniş<br />

filtrasyon alanı • °o100 geri yıkama<br />

verimi • Geri yıkama sırasında<br />

filtrasyon devamlılığı • 3-30 sn geri<br />

yıkama süresi • Düşük su sarfiyatı<br />

• Montaj kolaylığı • Boru hattına her<br />

pozisyonda montaj imkanı • İlave<br />

enerjisiz çalışma imkanı • Düşük yük<br />

kaybı • Değişmeyen filtre elemanları<br />

ile çevre korumasına katkı.<br />

Kullanıldığı Yerler:<br />

• Soğutma suyu<br />

• Kondenssuyu<br />

• Kuyu-deniz-yüzey suyu<br />

• Şeker şerbeti<br />

•WhiteWater<br />

• İçme suyu<br />

• Tarım ve golf sahası<br />

sulama suyu<br />

• Sulama amaçlı atıksu<br />

• Midye yumurtası<br />

• Diğer her türlü sıvı<br />

• 3 mikrondan 3000 mikrona kadar filtrasyon<br />

• Tek ünitede 20 mVh - 40.000 m/h kapasite<br />

ANTEL ARITMA TESİSLERİ İNŞAAT, SA<strong>NA</strong>Yİ VE TİCARET A.Ş.<br />

Bağdat Caddesi Tevfik Bey Apt. No: 204/7 81030 Çiftehavuzlar/İSTANBUL Tel: (0 216)302 40 61(4 Hat) Faks: (0 216)302 42 86<br />

Bazı Filtomat Kullanıcıları:<br />

kya Cam-TR1, Trakya Cam-TR3, Cam Elyaf, Oyak Renault, Tofaş.'Arçelik-Çayırova, Arçelik-Eskişehir, Arçelik-Ankara, Auer, Döktaş, Çukurova Çelik, Yarpet, Pimaş,<br />

san, Marshall, Türk Siemens Kablo, Simko, Kartonsan, Brisa, Maret, Köy-Tür, Hürriyet-istanbul, Hürriyet-İzmir, Kiriş-World, Club Tuana, Mar Otel, Göçtür, Tatlısu Sitesi.<br />

Sabancı Villaları, Motif Tekstil, Zümrüt Örme, Trend Boya, Akateks, Bilkont, Hasörme, First Tekstil, Denimko, Gap idaresi, DSİ XV. Bölge


Size Eksantrik Vidalı<br />

Pompa satmıyoruz.<br />

Bir eksantrik vidalı pompanın değerinin yaklaşık üçte ikisini rotor ve sia<br />

tor gibi aşınan parçalar teşkil eder. Yedek parça satıcıları için iyi. işleime<br />

maliyen için kötü. [ leklromekanik membranlı pompalar ile 5 yıl semde<br />

6000.-I')\['dan fa/lavını nasıl tasarruf edebileceğinizi Karşılaştırmalı<br />

Pompa Maliyet Analı/ınıi/ si'/e gösterecektir.<br />

K m ı p ; ı M . ı l r . r ! \ı . •• • n - ; \-.'.. • : I Ü /<br />

Cemsa ve Nil Di/ayn.<br />

(îökhan E-lçin<br />

[•'thenıcİL'ntii ('IKI. K;ıvııifler<br />

Sıı-Ap.. 'il'l Hiı'iıkm Ntan<br />

"İri / f : ;ı\ 02 I'ı 4 I i (T (10<br />

ABELGmbH & Co.<br />

•\bel-Twicte I • 21514 Biıc<br />

Mcfon (H»49 41 55 X IS -<br />

rdefax 0044 41 55 X İS -


Yetkili servisler, m<<br />

bu Fuarı bekliyor. 0<br />

Akyol Sokak<br />

Fax<br />

oto


Doğal Gaz yakıtlı buhar santralı 2x8 ton/h, 8 ATÜ ve Su hazırlama grubu:<br />

Basınçlandırma, Filtreleme, Yumuşatma, Gaz alma 100 Ton/h.<br />

PETNİZ ISI SAN. ve TİC LTD. ŞTİ.<br />

Fab. : Fatih Mh. Suyolu üstü No: 9 Esenyurt/tstanbul<br />

Tel : 620 17 14/3 hat Faks: 596 74 89<br />

Büro : Perpa İş Merkezi 6. Kat No: 629<br />

Tel : 220 60 47 - 220 60 25 Faks: 221 58 57<br />

DOĞAL GAZ ve<br />

SIVI YAKITLI ISI<br />

SANTRALLARI<br />

TOZ KÖMÜR<br />

TAKILABİLEN<br />

TAM OTOMATİK HAREKETLİ<br />

IZGARALI ÖN OCAK<br />

ve İÇ OCAKLI<br />

SİSTEMLER<br />

KIZGIN YAĞ<br />

KAZANLARI<br />

BUHAR JENERATÖRLERİ<br />

BASINÇLI<br />

KAPLAR<br />

PET<strong>MAK</strong> PETNİZ <strong>MAK</strong>İ<strong>NA</strong> SA<strong>NA</strong>Yİ A.Ş.<br />

İmalat : Haramidere Sanayi Sitesi<br />

Anbarlı/İstanbul<br />

Tel : 690 43 52 - 220 60 25<br />

Faks : 221 58 57


Y«Ju"10. km. P.K..116 06172 Yetıimab^te /ANK^V Tel: (312)397 2*86


MOTOX<br />

MOTORLU REDUKTORLERİ DÜNYA LİDERİ<br />

FLENDER GÜVENCESİYLE<br />

ŞİMDİ TÜRK SA<strong>NA</strong>YİCİSİNİN HİZMETİNDE...<br />

İhtiyaçlarınıza<br />

ve sorunlarınıza<br />

yerinde, hızlı, ekonomik<br />

ve TAM ÇÖZÜM<br />

ARTIK REDUKTORUN ADI<br />

TÜM DÜNYADA OLDUĞU GİBİ<br />

TÜRKİYE'DE DE<br />

MOTOX<br />

STOKTAN MONTAJ<br />

EKONOMİK FİYATLAR<br />

HIZLI HİZMET<br />

BOL YEDEK PARÇA<br />

SATIŞ SONRASI SERVİS<br />

PROFESYONEL KADRO<br />

MÜHENDİSLİK<br />

DANIŞMANLIK<br />

ş> FLENDER Güç Aktarma Sistemleri Sanayi ve Ticaret Ltd. Şti.


, I MERKEZ GÖLCÜK -İZMİT KARAYOLU 3. Kftı. 41650<br />

İh • '"• • GÖLCÜK / KOCAELİ/tÜRKİYJE., i ^ ^ J


<strong>MAK</strong>TEL <strong>MAK</strong>I<strong>NA</strong> VE<br />

TEL SA<strong>NA</strong>Yİ A.Ş.<br />

SA<strong>NA</strong>Yİ CADDESİ, 26.<br />

KARTAL, 81430 İSTANBUL<br />

TEL (0216) 306 20 90 (5 HAT)<br />

FAKS : (0216) 353 23 75<br />

TELEKS : 36558 MTL-TR<br />

IRMAZ<br />

KALİTELİ Y<strong>AYLIK</strong> ÇELİK TELDEN<br />

ÜSTÜN TEKNOLOJİYLE ÜRETİLEN<br />

"<strong>MAK</strong>TEL'E" ÖZEL HORTUM KELEPÇELERİ


Devler bu Fuarda.<br />

Bu Fuarda iş var!<br />

12. Uluslararası İş Makineleri ve İnşaat Teknolojisi Fuarı<br />

Beylikdüzü TÜYAP Fuar ve Kongre Merkezi, İstanbul<br />

27 Mayıs -1 Haziran 1997<br />

igJAFEKS<br />

Akyol Sokak No: 61 Fındıklı 80040 İSTANBUL<br />

Tel: (0212) 243 42 20 (2 hat) - 243 15 32 (2 hat) - 243 15 46 (3 hat)<br />

Fax: (0212) 251 61 59 - 251 70 22


TEMEL"<br />

STFA CIVAl<br />

EN YÜKSEK TEKN<br />

MA ELEMANLARINDA KA SU<strong>NA</strong>R.<br />

9 BİR İSİM "TEM<br />

f SA<strong>NA</strong>Yİİ<br />

TV<br />

İ<strong>NA</strong>LAlâ<br />

HATLARİ<br />

K KONSİfcÜKSİYON<br />

İZMÛfaİZDE<br />

GÛÇLÜYdİ.<br />

A<strong>NA</strong> / TOIHİYE İnönü Cad. STFA B-3<br />

85 (4 HaC Tel.: 0.216.362<br />

GALVAǤ<br />

KAPLAMA<br />

SfYAHLAŞTIRMA<br />

:y*ağı/ İSTANBUL


Arctectı Kaynak<br />

Elektrodları ve Telleri<br />

Sanayii A.Ş.<br />

Merkez<br />

Okçumusa Cad.<br />

Tezgül işhanı<br />

No.2 Kat: 6<br />

Şişhane 80020<br />

İSTANBUL<br />

Tel :212 253 05 01 pbx<br />

Fax : 253 05 88<br />

Fabrika<br />

Veliköy,<br />

Öksüzce Çiftliği<br />

595Q0 Çejkezköy<br />

TEKİRDAĞ<br />

Tel :282 674 41 11 pbx<br />

Fax: 674 41 16/17

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!