Year 2020, Volume 23 , Issue 1, Pages 137 - 149 2020-03-01

Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi
Investigation of Frictional Properties of Manufactured by Powder Metallurgy (P/M) the Bronze Bearings Exposed to Magnetic Field

Zekeriya Daban [1] , Ertuğrul DURAK [2]


Bu çalışmada elektrik motorlarındaki rotor milini destekleyen yataklarda oluşan sürtünme durumuna manyetik alanının etkisinin incelenmesi amaçlanmıştır. Deneysel çalışmada kendinden yağlamalı Toz Metalurji (T/M) esaslı kaymalı yataklarla 15 N, 40 N, 65 N sabit yüklerde ve 100, 200, 400, 800, 1200 d/d hızlarda testler yapılmıştır. Manyetik alan şiddeti olarak 2.5, 5 ve 7.5 mT seçilmiştir. Deneyler üçer defa tekrarlanarak elde edilen sürtünme katsayısı sonuçlarının ortalamaları (µort) hesaplanarak grafiklerde sunulmuştur. Manyetik alansız testlerde yük ve hızın artması ile genel olarak µort arttığı gözlemlenmiştir. Manyetik alan uygulanmış 2.5 mT testlerinde yük ve hızın artmasıyla µort değerlerinde artış göstermiştir. 5 mT uygulanmış testlerde, µort yük ve hız değişimine göre çok fazla değişim göstermemiştir. 7.5 mT uygulanmış testlerde, µort yük ve hız artışına göre bir azalma göstermiştir.  

In this study, it is aimed to give an experimental investigation of the effect of the magnetic field in the electric motors to the friction state in the rotor shaft supporting journal bearing. In the experimental study, it was performed with self-lubricated Powder Metallurgy (P/M) based journal bearings such as at 15 N, 40 N, 65 N constant loads and 100, 200,400, 800, 1200 rpm speeds, respectively. Three different values of 2.5, 5, and 7.5 mT were selected as the magnitude of the magnetic field. The experiments were repeated three times and then the arithmetic mean values (µave) presented in the graphics was calculated from friction coefficients test results. It has been observed µave increases in general with the increase of the load and rotation speed in the without magnetic field tests. In magnetic field applied 2.5 mT tests, µave values increased with increasing load and speed. For the 5 mT, it was seen that µave did not change much compared to the change of load and speed. In tests conducted with 7.5 mT, µave showed a decrease by increasing load and speed.

  • [1] Karacaörenli, A., “50 Hz Şebeke Frekanslı Elektrik Alanın Sıçanlarda Yavru Gelişimi Üzerine Etkileri”, Süleyman Demirel Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta, (2007).
  • [2] Bold, A., Toros, H. ve Şen O., “Manyetik Alanın İnsan Sağlığı Üzerindeki Etkisi”, III. Atmosfer Bilimleri Sempozyumu, İstanbul, (2003).
  • [3] http://hbogm.meb.gov.tr/MTAO/3ElektrikBilgisi/unite16.pdf/https://hbogm.meb.gov.tr/MTAO/1ElektrikMakLab/unite5.pdfErişim Tarihi: 27.09.2017.
  • [4] http://www.elektrikde.com/Asenkron-motor-nedir-kullanim-alanlari-nelerdir.htmlErişim Tarihi: 27.09.2017.
  • [5] Özçelik,. S., “Cu ve Fe Esaslı T/M Yatak Malzemelerinin Aşınma Özelliklerinin Deneysel İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, , Konya(2007).
  • [6] German, R.M., “Powder Metallurgy & Particulate Materials Processing, Toz Metalurjisi ve Parçacıklı Malzeme İşlemleri”, Çeviri Editörleri Sarıtaş, S., Türker, M., Durlu, N., Türk Toz Metalurjisi Derneği Yayınları:05, Uyum Ajans, 573, Ankara, (2007).
  • [7] Kurt, A., “Toz Metal Bronz Yatak Malzemelerinin Özellikleri”, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, (1992).
  • [8] ASM MetalsHandbook, “Powder Metal Technologies and Applications”, ASM International,7, 1146, USA, (1998).
  • [9] Tunay, R.F., Durak, E., “Manyetik Alana Maruz Kalan T/M Esaslı Yatakların Tribolojik Özellikleri”,VI. Makina Tasarım ve İmalat Teknolojileri Kongresi, Konya, 341-350, (2011).
  • [10] Zsidai, L.,Baets, P.De., Samyn, P., Kalacska, G., “The Tribological Behavior of Engineering Plastics During Sliding Friction Investigated With Small-Scale Specimens”, Wear 253 673–688, (2002).
  • [11] Daban, Z.,“Manyetik Alana Maruz T/M Esaslı Bronz Kaymalı Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta, (2018).
  • [12] Raymond, O. K. J.,“An Investigation of Shaft Current in A Large Sleeve Bearing Induction Machine, Doktora Tezi, McMaster University, Canada, (1999).
  • [13] Sohre, J. S.,Nippes, P., “Electromagnetic Shaft Currents in Turbomachinery -An Update, Part II: Magnetics and Dernagnetization”, 25th Symposium on Safety in Amrnonia Plants and Related Facilities, American Institute of Chernical Engineers, Portland, Oregon, (1978).
  • [14] http://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/asenkron-motorlar-1-bolum/12177 vehttp://www.elektrikport.com/teknik-kutuphane/elektromanyetik-alan-gercegi/4455#ad-image-0/Erişim Tarihi: 27.09.2017.
  • [15] Kadıoğlu, M, “Manyetik Alan Etkisindeki Yuvarlanma Elemanlı Yatakların Tribolojik Özelliklerinin İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Isparta,(2016)
  • [16]http://www.skf.com/binary/68-134586/13459-EN-Rolling-bearings-and-seals-in-electric-motors-and-generators.pdfErişim Tarihi: 25.04.2016
  • [17] Prashad, H.,“Diagnosis of failure of rolling-element bearings of alternators - a study”,Wear, 198, 46-5(1996).
  • [18] Djeddi, M.,Granjon, P., Leprettre, B., “Bearing fault diagnosis in induction machine based on current analysis using high-resolution technique”, IEEE International Symposium on Diagnostics for Electric Machines, Power Electronics and Drives, Cracow, Poland, 23-28, (2007).
  • [19] Singh, S., Kumar, A., Kumar, N., “Motor current signature analysis for bearing fault detection in mechanical systems”, Procedia Materials Science, 6, 171–177, (2014).[20] Prashad, H., “Determination of magnetic flux density on the surfaces of rolling element bearings as an indication of the current that has passed through them - an investigation”, Tribology International, 32, 455–467, (1999).
  • [21] Uysal, A.,“Tek Sıra Sabit Yuvarlanma Elemanlı Yataklarda Sürtünme Kaybının Deneysel Olarak İncelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, (2006).
  • [22] http://www.rkbbearings.com/admin/gest_docs_res/attach1/1271884609.pdfErişim Tarihi: 01.02.2017.[23] Aleutdinova, M.I., Fadin, V., Kolubaev, A.V., Aleutdinova, V.A., “Contact Characteristics of Metallic Materials in Conditions of Heavy Loading by Friction or by Electric Current”, Friction and Wear Research, 2, 22-28,(2014). [24] Raman, R. Chennabasavan, T.S., “Experimental Investigations of Porous Bearings Under Vertical Sinusoidally Fluctuating Loads”, Tribology International, 31(6), 325-330,(1998).
  • [25] http://www.olcum.org/images/docs/elektromanyetik/4.pdfErişim Tarihi: 30.01.2018.
  • [26] Kaneko, S., Porous Oil Bearings, 1993, Japanese Journal of Tribology, 38(9), 1141-1150.
  • [27] Cusano, C.,Phelan R.M., “Experimental Investigation of Porous Bronze Bearings”, Trans. ASME, Journal of Lubrication Technology, 95, 173-180, (1973).
  • [28] Durak, E., “Experimental Investigation of Porous Bearings Under Different Lubricant and Lubricating Conditions”, KSME International Journal, 17(9), 1276-1286, (2003,). [29] Soydan Y.,Ulukan L., “Temel Triboloji Sürtünme- Aşınma Yağlama Bilimi ve Teknolojisi”, Tagem Kopisan Ltd., Sakarya, (2013).
  • [30] Bhushan, B.,“Modern Tribology” Handbook I, Principles of Tribology, II, Materials, Coatings, and Industrial Applications Columbos, Ohio, ABD, CRC Press LLC, ISBN: 0-8493-8403. (2001).
Primary Language tr
Subjects Engineering
Journal Section Research Article
Authors

Orcid: 0000-0001-6734-2118
Author: Zekeriya Daban
Country: Turkey


Orcid: 0000-0001-6957-3796
Author: Ertuğrul DURAK (Primary Author)
Institution: SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ, MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ, MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ
Country: Turkey


Dates

Publication Date : March 1, 2020

Bibtex @research article { politeknik526746, journal = {Politeknik Dergisi}, issn = {}, eissn = {2147-9429}, address = {Gazi Üniversitesi Teknoloji Fakültesi 06500 Teknikokullar - ANKARA}, publisher = {Gazi University}, year = {2020}, volume = {23}, pages = {137 - 149}, doi = {10.2339/politeknik.526746}, title = {Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi}, key = {cite}, author = {Daban, Zekeriya and DURAK, Ertuğrul} }
APA Daban, Z , DURAK, E . (2020). Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi. Politeknik Dergisi , 23 (1) , 137-149 . DOI: 10.2339/politeknik.526746
MLA Daban, Z , DURAK, E . "Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi". Politeknik Dergisi 23 (2020 ): 137-149 <https://dergipark.org.tr/en/pub/politeknik/issue/51707/526746>
Chicago Daban, Z , DURAK, E . "Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi". Politeknik Dergisi 23 (2020 ): 137-149
RIS TY - JOUR T1 - Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi AU - Zekeriya Daban , Ertuğrul DURAK Y1 - 2020 PY - 2020 N1 - doi: 10.2339/politeknik.526746 DO - 10.2339/politeknik.526746 T2 - Politeknik Dergisi JF - Journal JO - JOR SP - 137 EP - 149 VL - 23 IS - 1 SN - -2147-9429 M3 - doi: 10.2339/politeknik.526746 UR - https://doi.org/10.2339/politeknik.526746 Y2 - 2019 ER -
EndNote %0 Politeknik Dergisi Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi %A Zekeriya Daban , Ertuğrul DURAK %T Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi %D 2020 %J Politeknik Dergisi %P -2147-9429 %V 23 %N 1 %R doi: 10.2339/politeknik.526746 %U 10.2339/politeknik.526746
ISNAD Daban, Zekeriya , DURAK, Ertuğrul . "Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi". Politeknik Dergisi 23 / 1 (March 2020): 137-149 . https://doi.org/10.2339/politeknik.526746
AMA Daban Z , DURAK E . Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi. Politeknik Dergisi. 2020; 23(1): 137-149.
Vancouver Daban Z , DURAK E . Manyetik Alana Maruz Toz Metalurjisiyle (T/M) Üretilmiş Bronz Yatakların Sürtünme Özelliklerinin İncelenmesi. Politeknik Dergisi. 2020; 23(1): 149-137.