PN16 Basınç Sınıfında 3 Parçalı Tam Geçişli Küresel Vanalarda Tam Kapsamlı Performans ve Sürdürülebilir Ürün Geliştirilmesi
Bu proje, su, kızgın buhar, endüstriyel atık ve kimyasal maddelerin kontrol edilmesinde kullanılan, 16 bar basınca kadar çalışabilen 3 parçalı küresel vanaların tasarımındaki zorluklara odaklanmaktadır. Vanaların uluslararası üretim standartları TS EN 3148 ve yönetmelikler 2014/68/EU ile uyumlu olmalıdır, ancak mevcut üretimdeki döküm metotları, tasarımlar ve gövde malzemelerindeki alaşımların kusurları, standart ve yönetmeliklerde belirtilen minimum değerlere ulaşmayı zorlaştırmaktadır. Özellikle EN-GJL-250, EN-GJS-500 gibi malzemelerin istenilen mikro yapı ve fiziksel .özellikleri sağlayamaması, mevcut iyileştirme çalışmalarının etkinliğini sınırlamaktadır. Bu proje, vanaların performansını artırmak ve standartlara uygunluğunu sağlamak için daha uygun malzemelerin belirlenmesi, döküm metotlarının iyileştirilmesi ve tasarım değişikliklerinin yapılması için kapsamlı bir araştırma ve geliştirme sürecini içermektedir. Bu çalışma, endüstriyel tesislerde kullanılan nemli bir ekipmanın güvenilirliğini ve verimliliğini artırmayı hedeflemektedir. Kompleks geometrilere sahip vanalarda döküm kabiliyeti yüksek olan dökme demirler tercih edilmektedir [1]. İlgili standartlar bu malzemeler ve beklenen .özellikler anlamında yönlendiricidir. Ancak özellikle döküm koşullarında iyileştirmelerin sağlanamaması durumunda beklenen kimyasal içeriğin yakalanmasına rağmen beklenen mekanik .özelliklerin sağlanamaması durumu oluşabilmektedir. Bunun en temel nedeni, döküm hataları içermeyen bir döküm malzeme eldesi sağlanabilse dahi, katılaşma ve takiben soğuma hızına bağlı olarak gerçeklesen mikro yapısal dönüşümlerdir [2-4]. Bu nedenle hem döküm kalıp tasarımı hem de termal çevrimlerin (döküm prosesindeki soğuma koşulları ve bunun yanı sıra döküm sonrası ısıl işlem uygulamaları) çok iyi şekilde kontrol edilmesi ve yapı-işlem-.özellik ilişkisinin sürekli araştırılması gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Katılaşma, soğuma, ısıl işlem gibi proses adımlarının optimizasyonunun yanı sıra kimyasal bilesimin kontrolü en temel adım olarak görülebilir. .özellikle alasım elementlerinin her birinin ayrı ayrı olmak üzere birbirleriyle etkileşimli şekilde mikro yapıyı ve dolayısıyla mekanik .özellikleri etkiliyor olması bu noktada kompleks bir araştırma alanını doğurmaktadır. Proje kapsamında .öncelikli olarak mevcutta üretilen malzemeler üzerinde kimyasal analiz, mikro yapısal karakterizasyon, mekanik testler ve sızdırmazlık ve basınç testlerinin uygulanması sağlanacaktır. Mevcut kalıp tasarımları ile gerçekleştirilen döküm proseslerinde akış analizlerinin yazılımsal analizlerinin gerçekleştirilmesi sağlanacaktır. İlerleyen süreçte bu tasarımların geliştirilmesine yönelik nümerik analizler gerçekleştirilip döküm proseslerinde optimizasyon sağlanacaktır. Geliştirilmiş tasarımlar esasıyla döküm prosesleri gerçekleştirilerek tekrar gerekli karakterizasyon işlemleri gerçekleştirilerek .önceki sonuçlarla kıyaslanarak mekanik .özelliklerin döküm tasarımının geliştirilmesi yoluyla iyileştirilmesine yönelik çalışmalar tamamlanacaktır. Projenin ikinci aşamasında geliştirilmiş tasarımlar kullanılarak bu kez kimyasal bilesimin modifikasyonu yoluyla mekanik .özelliklerin iyileştirilmesi çalışmaları gerçekleştirilecektir. Bu noktada özellikle Molibden, Nikel ve Krom basta olmak üzere alasım elementlerinin etkileri araştırılacaktır. Firma, belirlenen hedeflere ulaşmak amacıyla doktoralı uzmanları bünyesine katmayı planlamaktadır. Proje kapsamında, 3 .öğrenci, 3 akademisyen ve 1 sanayi danışmanı yer alacak. öğrencilerin odaklanacakları alanlar dökme demir alasım malzemeleri ve vana performans iyileştirmesi olacaktır. Bu çalışmaların İstanbul Gedik Üniversitesi ve Gedik Termo Vana is birliğiyle izlenmesi ve desteklenmesi planlanmaktadır. Bu süreçte, öğrencilerin akademik gelişimlerine yönelik önemli katkılar sağlanacaktır.
Projeyi destekleyen başta Üniversitemiz Rektörü Sayın Prof. Dr. Ahmet Kesik ve;
Gedik Termo Vana kısmı için çalışanlar;
Gedik Termo Vana Ar-Ge Müdürü Hüseyin Tunca; Gedik Termo Ar-Ge Mühendisleri Kerem Ali Kubilay , Sezer Hivda Özden, Burak Bozkara , Ahmet Berk Mısır , Ulaş Öğüt
Gedik Üniversitesinden Dr. Öğr. Üyesi Ozan Çoban
