Dünya çapında artan nüfus ve buna bağlı olarak artan otomobil sayısı trafik kazası riskini artırmaktadır. Artan bu risk nedeniyle otomobil üreticileri olası kazalarda sürücü ve yolcuları korumak için çeşitli güvenlik önlemleri almaktadır. Çarpışma kutuları, önden veya arkadan çarpma durumunda darbeyi ilk absorbe eden, ortaya çıkan deformasyon enerjisini absorbe eden ve araca mümkün olan en az seviyede iletilmesini sağlayan pasif güvenlik sistemi elemanlarından biridir. Bu nedenle çarpışma kutularının enerji absorbe etme yeteneğinin arttırılması son derece önemli bir konudur. Bu çalışmada normalde içi boş olarak üretilen çarpışma kutularının içine alüminyum köpük esaslı malzemeler yerleştirilerek enerji sönümleme yeteneklerinin arttırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla üç farklı alüminyum alaşımı (Al2024, Al5083 ve Al6061) seçilmiş ve en iyi enerji sönümleme yeteneğini belirlemek için karşılaştırılmıştır. Al6061 alaşımları, araştırma parametreleri içerisinde en büyük sönümlenmiş enerji değerini (221.711 J) üretmiştir. Bu değer, Al2024 alaşımı için 169.556 J ve Al5083 alaşımı için 214.101 J olarak belirlenmiştir. Boş çarpma kutusuyla karşılaştırıldığında alüminyum köpükler kullanılarak enerji sönümleme kabiliyetinin yaklaşık 4-5 kat arttığı görülmüştür.
Karabük Üniversitesi
FYL-2020-2238
Bu çalışma FYL-2020-2238 numaralı Karabük Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi tarafından desteklenmiştir.
Increasing population worldwide and the resulting increasing number of automobiles increase the risk of traffic accidents. Due to this increasing risk, automobile manufacturers take various safety measures to protect drivers and passengers in case of possible accidents. Crash boxes are one of the passive safety system elements that are the first to absorb the impact in the event of a front or rear impact accident, absorbing the resulting deformation energy and ensuring that it is transmitted into the car at the least possible level. Therefore, increasing the energy absorption ability of crash boxes is an extremely important issue. In this study, it was aimed to increase the energy absorption capabilities by placing aluminum foam based materials produced by using the powder metallurgy method using three different aluminum alloys (Al2024, Al5083, and Al6061) inside the crash boxes, which are normally manufactured as hollow. In addition, the produced aluminum foams were compared in terms of pore sizes with SEM images. It can be said that Al6061 is the most ideal material among the alloys used in terms of pore structure and homogeneity. On the other hand, Al6061 alloys produced the greatest damped energy value within the parameters of the investigation, 221.711 J. This value was 169.556 J for Al2024 alloy and 214.101 J for Al5083 alloy. As a result, it was concluded that the amount of energy absorption can be increased by about 4-5 times by using metallic foams produced using aluminum materials compared to the empty crash box.
Karabük University
FYL-2020-2238
This study was supported by Karabük University Scientific Research Project numbered FYL-2020-2238.
Primary Language | English |
---|---|
Subjects | Automotive Engineering Materials |
Journal Section | Research Articles |
Authors | |
Project Number | FYL-2020-2238 |
Early Pub Date | August 23, 2024 |
Publication Date | August 30, 2024 |
Submission Date | July 22, 2024 |
Acceptance Date | August 20, 2024 |
Published in Issue | Year 2024 |