EURO 7 NOZUL İÇİN TAKIM GEOMETRİSİ GELİŞTİRİLMESİ VE PERFORMANSLARININ DEĞERLENDİRİLMESİ


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2022

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Hakan KÜÇÜKTÜRK

Danışman: Ulvi Şeker

Özet:

Dizel motorlarda emisyon oranlarını düşürmek için yakıt tüketimini minimum seviyelerine indirmek hedeflenmekte ve bu amaçla yeni tip enjektör ve dizel motor parçaları geliştirilmektedir. Bunun yolu ilk olarak enjektör ve nozullardaki sıkıştırma oranını yani basıncı yüksek seviyelere çıkarmaktan geçmektedir. Euro 7 emisyon normlarının gereklerini karşılayacak nozul tasarımının ihtiyaç gösterdiği kompleks geometri, yüksek hassasiyet ve yüksek dayanım ihtiyacı, mevcut üretim platformlarında üretimlerini güçleştirmiş, enjektör üreticisi küresel aktörleri ciddi problemlerle karşı karşıya bırakmıştır. Nozul üreticisi firmalar, yüksek maliyetli makine parkına yatırım yapmaktan çok mevcut üretim platformuna uygun takımlama sistemlerinin geliştirilmesine ihtiyaç duymuşlardır. Bu çalışmada, Euro 7 nozul üretimi için gerekli ilave takım ve buna bağlı ilave taret kapasitesi ihtiyacını ortadan kaldırarak mevcut talaşlı imalat platformlarının kullanılmasını sağlamak için birleştirilmiş takım uygulaması ihtiva eden yeni bir takımlama sistemi tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiş, nümerik ve deneysel çalışmalarla Euro 7 nozul gereksinimlerine uygunluğu araştırılarak en uygun kesme parametrelerinin belirlenmesi sağlanmıştır. Bu kapsamda prototip imalatı yapılmış olan altı adet takım ile ön deneyler gerçekleştirilmiş, deney çıktıları doğrultusunda dört parametre seti belirlenmiştir. Bu parametre setleri ile yapılan deneyler sonucunda en iyi sonuçları veren parametre seti ile performans deneylerine devam edilmiştir. Performans deneyleri sonucunda takım aşınması ve yüzey pürüzlülüğü değerleri ölçülmüş ve nozul yüzeylerindeki ortalama yüzey pürüzlük değeri Ra=0,34 µm olarak tespit edilmiş ve istenilen yüzey kalitesinin elde edildiği gözlenmiştir. Takım aşınması için takım ömürleri hedeflerine ulaşmak amacıyla kabul edilen (<0,06 mm) değerlerden çok daha düşük aşınma sonuçları elde edilmiştir. Üretilen takımlarla sahada yapılan ömür testleri sonucunda takım ömürlerinin beklenen değerlerin üstünde ya da çok yakın değerler olduğu görülmüştür. Takım aşınması ve yüzey pürüzlülük değerleri üzerinden yapılan matematiksel modeller de takımların takım ömür hedeflerine ulaşabileceğini göstermiştir. Performans testleri sonucunda, tasarım ve üretim faaliyetlerinin başarılı olduğu ve geliştirilen takımlandırma sistemi ile mevcut üretim platformlarının Euro 7 Nozul üretimi için kullanılabileceği görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler : Dizel motorlar, enjeksiyon sistemleri, Euro 7 Normları, Nozul Üretimi, Takımlandırma