Güçlendirilmiş döküm poliamidin otomotiv jantı olarak incelenmesi

Abstract

Günümüz otomobillerinde jant malzemesi olarak çelik, alüminyum ve türevi metal malzemeler kullanılmaktadır. Metal malzemeler kolay temin edilebilme avantajına sahip olmasına rağmen özgül ağırlıkları sebebiyle araç ağırlığını artırmaktadır. Otomobillerde araç ağırlığı yakıt tüketimine doğrudan etki etmektedir. Bu çalışmada otomobil jantlarında plastik malzeme türevi olan Poliamid kullanılarak araç ağırlığının düşürülmesi hedeflenmiş ve yakıt tasarrufu amaçlanmıştır. 14` jant kullanılan bir binek araç referans alınarak güçlendirilmiş döküm poliamid ile plastik jant tasarlanmıştır. Tasarım aşamasının sağlaması statik analiz ile yapılmıştır. Güçlendirilmiş döküm poliamid özel bir döküm makinesi ile aktivatör, katalizör, mekanik iyileştirici kullanılarak üretilmiştir. Üretim sırasında test numuneleri hazırlanmıştır ve çekme, darbe gibi mekanik testler raporlanarak uygunluğu denetlenmiştir. Tasarımı ve döküm işlemi tamamlanan yarı mamül torna ve freze ile son haline getirilmiştir. Dinamik analiz bir tambur ve DC elektrik motordan oluşan mekanik yorulma test cihazında yapılmıştır. 50 km/h, 60 km/h ve 70 km/h hızlarında yorulma testine maruz bırakılan jant toplam 150 km'lik parkuru tamamlamıştır. Test sonuçlarına göre, güçlendirilmiş döküm poliamidin düşük hızlarda otomobil jantı olarak kullanılabileceği söylenebilir.

Steel, aluminum etc. materials have been used by modern cars. Metal materials can be easily provided from suppliers. However, these materials affect negatively vehicle weight and fuel consumption.In this study, it was aimed to reduce vehicle weight and fuel consumption by using Poliamid in vehicle wheels which is variety of plastic. 14-inch Wheel standarts was referenced for designing and casting process. In design process, static analysis was performed to verify for design of wheel.Reinforced casting polyamide was produced with a special casting machine using activator, catalyst and mechanical improver. Test samples were prepared during production and mechanical tests such as tensile and impact were reported, and their suitability was controlled. The semi-finished product was finished with lathe and milling process. Dynamic analysis was performed with fatigue test machine which has a drum and DC electric engine. Test wheel was tested in 50km/h, 60km/h and 70km/h speeds with 150km distance. According to the test results, it can be said that reinforced cast polyamide can be used as automobile wheel at low speeds.