Geri Dön

EPDM kauçuk hortumlarda aramid takviyesinin mekanik özellikleri ve yaşlanma direnci üzerindeki etkisi

Effect of aramid reinforcement on mechanical properties and aging resistance in EPDM rubber hoses

  1. Tez No: 982106
  2. Yazar: MELİS DEMİRTAŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ŞEYMA DUMAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Polimer Bilim ve Teknolojisi, Polymer Science and Technology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında, otomotiv sektöründe yaygın olarak kullanılan sentetik kauçuk türlerinden biri olan aramid takviyeli EPDM (etilen-propilen-dien monomer) kauçuğu kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. EPDM, üstün ısı, ozon, yaşlanma ve kimyasal dayanımı sayesinde motor bölgesi gibi yüksek sıcaklık, titreşim ve basınca maruz kalan zorlu çalışma koşullarında tercih edilmektedir. Aramid takviye yapısı ise hortumların mekanik dayanımını, esnekliğini, burkulma direncini ve boyutsal kararlılığını artırmak amacıyla kullanılmaktadır. Üretim sürecinde, karbon siyahı, dolgu maddeleri, vulkanizasyon ajanları, hızlandırıcılar, antioksidanlar ve işlem yardımcıları belirli oranlarda karıştırılarak kauçuk hamurları hazırlanmış, ardından otoklav ortamında vulkanizasyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Farklı aramid iplik kalınlıkları (930, 1100 ve 1680 dtex) ile hatve mesafeleri (2,9 mm, 3,3 mm ve 4,0 mm) kullanılarak numuneler üretilmiş ve bu parametrelerin hortum performansına etkisi sistematik olarak değerlendirilmiştir. Deneysel çalışmalar kapsamında, üretilen hortumların morfolojik özellikleri SEM (taramalı elektron mikroskobu) analiziyle incelenmiş; kat yapışma, patlatma, çap genişleme, çekme, sertlik ve uzama testleri ile mekanik özellikleri detaylı olarak araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar, aramid takviye oranı ve örgü parametrelerinin hortumların basınç dayanımı, deformasyon davranışı, elastikiyet, yorulma direnci ve kat yapışma mukavemeti üzerinde belirleyici bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, bu çalışma EPDM matrisli aramid takviyeli hortumların yapısal, morfolojik ve mekanik performansına dair bütüncül bir değerlendirme sunmakta; malzeme seçimi, üretim koşulları ve takviye optimizasyonu konularında hem akademik araştırmalara hem de otomotiv endüstrisindeki uygulamalara önemli katkılar sağlamaktadır.

Özet (Çeviri)

In this thesis study, aramid-reinforced EPDM (ethylene propylene diene monomer) rubber, one of the synthetic rubber types widely used in the automotive industry, was comprehensively investigated. Owing to its superior heat, ozone, aging, and chemical resistance, EPDM is preferred in harsh operating conditions such as the engine compartment, where high temperature, vibration, and pressure are present. The aramid reinforcement structure, on the other hand, is employed to enhance the mechanical strength, flexibility, buckling resistance, and dimensional stability of the hoses. During the production process, carbon black, fillers, vulcanization agents, accelerators, antioxidants, and processing aids were mixed in specific proportions to prepare rubber compounds, followed by vulcanization in an autoclave. Hoses were manufactured using different aramid yarn thicknesses (930, 1100, and 1680 dtex) and pitch distances (2.9 mm, 3.3 mm, and 4.0 mm), and the influence of these parameters on hose performance was systematically evaluated. Within the scope of the experimental studies, the morphological properties of the produced hoses were examined using SEM (Scanning Electron Microscopy), while their mechanical behaviors were investigated through adhesion, burst pressure, diameter expansion, tensile, hardness, and elongation tests. The results revealed that the aramid reinforcement ratio and braiding parameters have a significant effect on the pressure resistance, deformation behavior, elasticity, fatigue strength, and layer adhesion performance of the hoses. In conclusion, this study provides a comprehensive evaluation of the structural, morphological, and mechanical performance of EPDM-based aramid-reinforced hoses and offers valuable insights into material selection, production conditions, and reinforcement optimization, contributing to both academic research and industrial applications in the automotive field.

Benzer Tezler

  1. Development of an intermediate layer for multilayer hoses used in turbo lines of motor vehicles

    Motorlu taşıtların turbo hatlarında kullanılan çok katmanlı hortumlar için bir ara katman geliştirilmesi

    GÜL ÜNAL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AYŞEGÜL ERSOY MERİÇBOYU

  2. Farklı elastik malzemeden üretilen hava hortumlarının ısıl genleşme analizi

    Thermal expansion analysis of air hoses produced from different elastic materials

    ASLIHAN ÇAKIR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    Makine MühendisliğiBursa Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KEMAL FÜRKAN SÖKMEN

  3. EPDM kauçuğunun gerilme gevşemesi davranışının deneysel olarak incelenmesi

    Experimental investigation of the stress relaxation behaviour of EPDM synthetic rubber

    UĞUR MAZLUM

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2008

    Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAMİ KARADENİZ

  4. EPDM kauçuk karışımlarının kükürt vulkanizasyon sistemlerinde kullanılan hızlandırıcıların rheolojik ve mekanik özelliklere etkisinin incelenmesi

    The effects of accelerators used in sulfur vulcanization systems EPDM rubber compound on rheological and mechanical properties

    AYFER KOÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaÇukurova Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TUNÇ TÜKEN

  5. EPDM kauçuk formülasyonlarında yağ/yağ asitlerinin kullanılması

    The use of oil / fat acids in EPDM rubber formülations

    ALİ YAZGAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    KimyaDüzce Üniversitesi

    Kompozit Malzeme Teknolojileri Ana Bilim Dalı (disiplinlerarası)

    DOÇ. DR. ABDULKADİR ALLI