Evaluation of polymeric composite material alternatives for metal fulcrum ring part used in dry friction clutches
Kuru sürtünmeli kavramalarda kullanılan metal fulcrum ring parçasının polimerik kompozit alternatiflerinin değerlendirilmesi
- Tez No: 781615
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET ÖZGÜR SEYDİBEYOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Polimer Bilim ve Teknolojisi, Engineering Sciences, Polymer Science and Technology
- Anahtar Kelimeler: Kuru sürtünme, Plastik kompozitler, Polimer kompozitler, İleri üretim teknolojisi, Dry friction, Plastic composites, Polymer composites, Advanced production technology
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Katip Çelebi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Otomotiv endüstrisinde, diğer endüstrilerde olduğu gibi sürekli iyileştirme hedefleri bulunmaktadır. Bu kapsamda yeni teknolojilerin endüstriye entegre edilmesi, yeni, alternatif malzemelerin farklı ürünlerde kullanılması oldukça önemlidir. Bu çalışmaların artması ile birlikte maliyet, ağırlık gibi konular iyileştirilirken, mukavemet ve ürün performansı korunarak ciddi avantajlar elde edilmektedir. Kuru sürtünmeli debriyaj sisteminde bulunan debriyaj baskı komplesinin bir alt komponenti olan, mesnet noktası görevi gören ve sistem performansı için oldukça önemli bir role sahip olan fulcrum ringlerin alternatif malzeme ve eklemeli imalat tekniği ile üretilebilirliği araştırılmıştır. Bu kapsamda, sistem çalışma koşulları sonlu elemanlar analizi ile simüle edilmiş ve bası yüklerinin en etkin yük olduğu görülmüştür. Altenratif malzemelerin bası yüküne karşı gösterdiği davranış test edilmiş, metal ile karşılaştırılarak uygunlukları değerlendirilmiştir. Test verileri incelendiğinde, %20 elyaf oranının malzemeyi metal ikamesine daha da yaklaştırdığı görülmüştür. Tüm alternatif malzemeler arasında PA6-%20CF malzemesinde %59,61 oranında gerinim düşüşü gözlemlenmiş ve bası yükü altında metal davranışına en yakın davranış olması sebebiyle prototip malzemesi olarak seçilmiştir. Bununla birlikte, malzemelerin bası yüküne karşı gösterdiği davranışın incelenmesi için dokuz farklı makro malzeme modelleri ile uyumu çalışılmıştır. Son olarak gerçek ölçekli ürün eklemeli imalat yöntemi ile üretilmiş ve performans ölçümleri alınmıştır. Baskı kuvveti metal parçaya göre %2 düşmüş ancak tolerans limitlerinde olduğu saptanmıştır. Yapılan bu çalışmanın alternatif malzemelerin endüstriyel uygulamalarının arttırılması, yeni üretim yöntemlerinin çalışılması ve malzeme modelleme çalışmalarının ilerletilmesi gibi çalışmalara yardımcı olması hedeflenmiştir.
Özet (Çeviri)
As same as in other industries, the automotive industry is one of the industries that expects continuous improvements. In this context, it is very important to integrate new technologies into the industry and to use new, alternative materials for industrial products. With the increase of these studies, cost and weight reduction are improved while serious advantages are obtained by maintaining the product's performance. The suitability of production with additive manufacturing of the fulcrum ring, which is a sub-component of the clutch cover assembly in the dry friction clutch system, acts as a support point. It has a very important role in system performance. Additionally, the system was simulated using finite element methodology in a working environment, and it was discovered that the compressive loads are the main loads operating on the system. The behavior of the materials against these loads was tested respectively. According to test data, %20 fiber addition makes the material closer to the metal replacement. It was observed that the strain rates dropped by %59,61 in PA6-%20CF, making this material suitable for prototyping. In order to examine the behavior of the materials under compressive load, their compatibility with the nine different macro scale material models. Finally, the fulcrum rings were produced with the FFF method and tested in the clutch cover assembly performance test device. It was seen that the composite alternative worked adequately. Even if the clamp load dropped %2, this load can work properly due to its tolerance limits. It is aimed this study will help studies such as increasing the industrial applications of alternative materials, studying new production methods and advancing material modeling studies.
Benzer Tezler
- Lityum iyon sonrası batarya sistemleri için katı elektrolitlerin geliştirilmesi
Development of solid electrolytes for post-lithium-ion battery systems
MUSTAFA ÇELİK
Doktora
Türkçe
2026
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUĞRUL ÇETİNKAYA
- Cephe kaplama sistemlerinin performans gereksinimleri açısından değerlendirilmesi
Evaluation of facade cladding systems with regard to performance requirements
BÜŞRA SİRKECİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEYLA TANAÇAN
- Sıkıştırmalı kalıplama yöntemi ile PLA esaslı polimerik kompozit köpüklerinin üretimi ve özelliklerinin incelenmesi
Production of PLA based polymeric composite foams by compression moulding and investigation of their properties
SİBEL TUNA
Doktora
Türkçe
2022
Polimer Bilim ve TeknolojisiBursa Teknik ÜniversitesiPolimer Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MERAL AKKOYUN
- Production and characterization of polyester/poly(methyl methacrylate) and acrylonitrile butadiene styrene terblends and nanocomposites
Poliester/polimetil metakrilat/akrilonitril stiren bütadien üçlü karışımları ve nanokompozitlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
MEHMET ALİ ORAL
Doktora
İngilizce
2019
Mühendislik Bilimleriİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM ERSİN SERHATLI
DR. OSMAN GÖKHAN ERSOY
- Lityum-sülfür piller için mxene katkılı sülfür katotların geliştirilmesi
Development of mxene-sulphur cathodes for lithium sulphur batteries
ÖZGE DELİKANLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
EnerjiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MAHMUD TOKUR