Depozito iade otomatlarındaki kırıcı bıçakların aşınma özelliklerinin iyileştirilmesi
Improwing the wear properties of glass breaker blades in reverse vending machines
- Tez No: 1012541
- Danışmanlar: PROF. DR. HAKAN AYDIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mikrosertlik, Plazma nitrürleme, Yüzey aşınması, Microhardness, Plasma nitriding, Surface wear
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Depozito iade sistemlerinde kullanılan cam kırma bıçakları, camın yüksek sertliği ve gevrek yapısı nedeniyle yoğun aşınmaya maruz kalmakta; bu durum bıçaklarda hızlı malzeme kaybına ve kısa servis ömrüne yol açmaktadır. Bu tez çalışmasında, cam kırma bıçaklarının gerçek çalışma koşullarını temsil edecek şekilde geliştirilen özgün bir aşınma test düzeneği kullanılarak, farklı çelik malzemelerin ve yüzey sertleştirme işlemlerinin aşınma davranışı deneysel olarak incelenmiştir. Çalışma kapsamında C10, St37, St44, St52, Ck45, AISI 8620, AISI 4140 ve Hardox400 çelikleri değerlendirilmiştir. İlk aşamada, işlem uygulanmamış numuneler test edilerek malzeme sertliği ile aşınma davranışı arasındaki temel ilişkiler değerlendirilmiştir. İkinci aşamada, seçilen çeliklere sementasyon işlemi uygulanmış ve oluşan sertleşmiş tabakalar mikrosertlik ölçümleri ile incelenmiştir. Üçüncü aşamada ise St37 ve AISI 4140 çelikleri üzerinde sementasyon ve plazma nitrürleme işlemleri uygulanarak farklı yüzey sertleştirme yöntemlerinin etkileri karşılaştırılmıştır. Aşınma testleri, cam parçacıklarıyla temas eden koşulları yansıtacak şekilde 15 dakikalık aralıklarla gerçekleştirilmiş ve kümülatif aşınma kayıpları esas alınmıştır. Elde edilen sonuçlar, yüzey sertliğinin tek başına aşınma direncini belirlemediğini; sertleşmiş tabakanın kararlılığı, sertlik geçişinin düzgünlüğü ve çekirdek yapının yük taşıma kapasitesinin aşınma davranışında belirleyici olduğunu göstermiştir. Bu kapsamda, sementasyon uygulanmış AISI 8620 ve plazma nitrürleme uygulanmış AISI 4140 çelikleri cam kırma bıçakları için en uygun seçenekler olarak öne çıkmıştır. Bu çalışma, cam kırma bıçakları gibi aşındırıcı ve darbeli koşullarda çalışan sistemler için, malzeme ve yüzey işlemi seçiminde yalnızca sertlik odaklı yaklaşımların ötesine geçen, deneysel olarak doğrulanmış ve uygulamaya doğrudan aktarılabilir bir değerlendirme ortaya koymaktadır.
Özet (Çeviri)
Glass crushing blades used in deposit return systems are subjected to intense wear due to the high hardness and brittle nature of glass; this leads to rapid material loss and a short service life in the blades. In this thesis, the wear behavior of different steel materials and surface hardening processes was experimentally investigated using a unique wear test setup developed to represent the real operating conditions of glass crushing blades. Within the scope of the study, C10, St37, St44, St52, Ck45, AISI 8620, AISI 4140, and Hardox400 steels were evaluated. In the first stage, untreated specimens were tested to identify the fundamental relationships between material hardness and wear behavior. In the second stage, selected steels were subjected to carburizing process, and the resulting hardened layers were examined through microhardness measurements. In the third stage, carburizing and plasma nitriding treatments were applied to St37 and AISI 4140 steels, and the effects of different surface hardening methods were comparatively assessed. Wear tests were carried out at 15-minute intervals under conditions simulating contact with glass particles, and cumulative mass loss was used as the primary performance indicator. The results demonstrated that surface hardness alone does not determine wear resistance; instead, the stability of the hardened layer, the smoothness of the hardness transition, and the load-bearing capacity of the core structure play a decisive role in wear behavior. Accordingly, carburized AISI 8620 steel and plasma-nitrided AISI 4140 steel emerged as the most suitable options for glass crushing blade applications. This study provides an experimentally validated and directly applicable evaluation that goes beyond hardness-based approaches in the selection of materials and surface treatments for systems operating under abrasive and impact-dominated conditions, such as glass crushing blades.
Benzer Tezler
- Katı atık geri dönüşüm oranlarının artırılması açısından depozito iade sisteminin önemi ve Türkiye'de uygulanmasının incelenmesi
The importance of deposit return scheme for increasing solid waste recycling rates and investigation of its implementation in Turkey
NURDAN TAŞARSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Çevre MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ZEYNEP EREN
- Assessment of environmental impacts of using reversevending machines in the management of waste beverage packaging
Atık içecek ambalajlarının yönetiminde depozito iade makinelerinin kullanılmasının çevresel etkilerinin değerlendirilmesi
SENA YETGİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Çevre MühendisliğiMarmara ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ AKGÜL
- Avrupa'daki depozito yönetim sistemi uygulamalarının incelenmesi ve zorunlu depozito yönetim sisteminin Türkiye'de uygulanmasına yönelik öneriler
Examination of deposit management system applications in Europe and suggestions for the implementation of mandatory deposit management system in Türkiye
AYBİKE MISIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OSMAN ATİLLA ARIKAN
- Integrated decision models for sustainable waste collection systems: A multi-stage approach for location selection and routing in cities
Sürdürülebilir atık toplama sistemleri için entegre karar modelleri: Şehirlerde yer seçimi ve rotalama için çok aşamalı bir yaklaşım
HÜSEYİN BAŞARAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SÜLEYMAN METE
DR. ÖĞR. ÜYESİ İBRAHİM MİRAÇ ELİGÜZEL
- Optimal pricing and production decisions in reusable container systems
Yeniden kullanılabilir konteynerler için ücretlendirme ve üretim kararları
BÜŞRA ATAMER
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Endüstri ve Endüstri MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiEndüstri Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. ZEYNEP PELİN BAYINDIR
YRD. DOÇ. DR. İSMAİL SERDAR BAKAL