IS1600 Eğik Makas Yağ Tankı Sirkülasyon Pompası Destek Sacı Isıl Analizi ve Yanıt Yüzey Yöntemi ile Optimizasyonu

Yıl 2024, , 29 - 44, 31.12.2024

Özer Öğüçlü , Çağatay Yeldar Yıldırım

https://doi.org/10.47118/somatbd.1536844

Öz

Bu çalışmada, IS1600 Eğik Makasın yağ tankı sirkülasyon pompası destek sacının ısıl ve statik koşullarının parametrik optimizasyonu incelenmiştir. Bu desteğin üç boyutlu katı modeli Sonlu Eleman Analizi için ANSYS’e yüklenmiştir. AYMAS Geri Dönüşüm Makineleri tarafından üretilen Eğik Makas’ın yağ tankı sirkülasyon pompası destek sacının, sıcaklık, ısı taşınımı ve kuvvet değerleri kullanılarak Von-Mises Gerilmesi ve Toplam Şekil Değiştirmesini hesaplamak üzere ANSYS’te modeli geliştirilmiştir. Sıcaklık ve kuvvet değerleri bu parametrik optimizasyonun giriş parametreleri olarak belirlenirken, von-Mises Gerilmesi ve Toplam Şekil Değiştirmesi çıktı sonuçları olarak belirlenmiştir. Bu değişkenler kullanılarak Yanıt Yüzeyi Yöntemi ile ANSYS üzerinden çoklu optimizasyon gerçekleştirilmiştir. Sıcaklık değerleri; düşük sıcaklıkların sebep olduğu yüksek viskoziteyi önlemek için 35˚C ile uygun çalışma koşullarını sağlamak için eğik makasın çalışmasının durduğu sıcaklık olan 55˚C ile sınırlandırılmıştır. Bu analizde yağ tankı soğutma sisteminin en az kullanımı hedeflenmiştir. Hasara sebep olmamak için destek sacı malzemesi olan AISI 316 çelik malzemesinin akma mukavemeti sınırı geçilmemiştir. Kuvvet değerleri yağ tankının boş ve dolu ağırlığına göre sınırlandırılmıştır. Motor ve pompanın toplam ağırlığı olan 45 kg, yağ tankının doluluk oranına göre değişip en fazla 48 kg değerine ulaşmaktadır. Sirkülasyon pompasındaki hidrolik yağ miktarının sebep olduğu en yüksek ağırlık hedef olarak belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda en uygun sıcaklık ve kuvvet değerleri bulunmaktadır. Bu değerler en yüksek hidrolik yağ ağırlığı ve en düşük sıcaklığa ulaşmak adına 35,006 ˚C ve 473,5 N olarak saptanmıştır.

Anahtar Kelimeler

Geri Dönüşüm, Optimizasyon, Yanıt Yüzeyi Yöntemi, ANSYS, Sonlu Elemanlar, AISI 316 Paslanmaz Çelik, Isıl Genleşme, von-Mises Gerilmesi

Kaynakça

• Koçak Tümer, N. B., 2022. Okul öncesi öğretmenlerinin geri dönüşüme ilişkin görüşleri. Karadeniz Sosyal Bilimler Dergisi, 14 (27), 693-716.
• Türemen, M., Demir, A. ve Özdoğan, E., 2019. Tekstil endüstrisi için geri dönüşüm ve önemi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 25 (7), 805-809.
• Topaç, M. M., Bahar, İ. ve Kuralay, N. S., 2016. Çok amaçlı bir taşıtın ön aks diferansiyel kovanının farklı sürüş koşulları için kütle ve gerilme optimizasyonu. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4, 501-513.
• Kaya, M., 2019. Yarıklı boru kanatçıklara sahip ısı değiştiricisinin performans analizi. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 34 (1), 421-437.
• Gürbüz, H., Baday, Ş. ve Sönmez, F., 2021. CNC takım tezgahlarında ayna ve punta basıncının talaşlı imalat parametrelerine etkisinin yüzey yanıt yöntemiyle değerlendirilmesi. Bitlis Eren Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi, 10 (1), 160-169.
• AYMAS Geri Dönüşüm Makinaları Firması, 2024. Erişim Tarihi: Temmuz 2024. https://aymasmakina.com.
• AYMAS Geri Dönüşüm Makinaları Firması, Eğik Makaslar, 2024. Erişim Tarihi: Temmuz 2024. https://aymasmakina.com/tr/urun/em-egik-makaslar.
• AYMAS Geri Dönüşüm Makinaları Firması, Eğik Makas Teknik Özellikleri, 2024. Erişim Tarihi: Ağustos 2024. https://aymasmakina.com/upload/inclined_shear_190402102006_comp.pdf.
• Birçelik, https://bircelik.com/tr/kategori/316-1-4401-.
• ANSYS Workbench, Engineering Data Sources, 2024.
• Turan, M. D. ve Altundoğan, H. S., 2011. Hidrometalurjik araştırmalarda yanıt yüzey yöntemlerinin (YYY) kullanımı. Madencilik Dergisi, 50 (3), 11-23.
• Öğüçlü, Ö., 2024. Geri dönüşüm makinelerinin parametrik optimizasyon yöntemleriyle yapısal tasarımı. Yüksek Lisans Tezi, İzmir Bakırçay Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 63-64.
• Ergül, E. U., Gezegin, C. ve Yılız, A., 2019. Yanıt yüzey yöntemi ve genetik algoritma kullanılarak transformatör sargı en sıcak nokta sıcaklığının modellenmesi ve optimizasyonu. Dicle Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Mühendislik Dergisi, 10 (2), 467-480.
• Uğur, L., 2019. 7075 Alüminyum malzemesinin frezelenmesinde yüzey pürüzlülüğünün yanıt yüzey yöntemi ile iyileştirilmesi. Erzincan Binali Yıldırım Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 12 (1), 326-335.