FBE- Malzeme ve İmalat Lisansüstü Programı - Yüksek Lisans
Bu koleksiyon için kalıcı URI
Gözat
Son Başvurular
1 - 5 / 84
-
ÖgeNanoteknoloji ve mezoskopik makina mühendisliği(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002)Yirmibirinci yüzyılda, biyoloji, tıp ve çevre ile ilgili teknolojiler yaşamlarımızı geliştirmek ve iyileştirmek için öncü olacaktır. Bu teknolojiler, hassas malzemeler, mikrofabrikasyon ve yeni tasarım ve kontrol yöntemleri konseptleri gibi ileri teknikler ile desteklenecek ve ilerletilecektir. Geleceğin tıbbi gelişmeleri ele alındığında bu teknikler; yapay organlar, minimal ölçüm, insan-makina uyumlu arayüz ekipmanları, operasyonlar için hassas olarak detaylandınlmış sanal alanlar ve terapi teknikleri vs. geliştirmek için kullanılacaktır. En önemli olan ise mikroişleme teknolojisi ile elde edilecek hassas mekanizmalardır. Mikromakinalar, mikrometre boyutundaki parçalardan oluşan makinalardır. Mikromakina tekniklerinin geçerli olduğu mikroskopik ölçekte fiziksel işlemler klasik Newton dinamiğine uyar. Yapılması gerekenlerin ilki, konvansiyonel milimetrik fabrikasyon tekniklerini, halihazırda yarıiletken aygıtların fabrikasyonunda ve hassas mühendislik dalında geliştirilmiş mikroteknik seviyesine getirmektir. Geçtiğimiz on yılda bu konuda birçok gelişme gerçekleştirilmiştir. Tıpta, mikroskopik cerrahi için araçlar, ilaç taşınım sistemleri, yapay organlar mikrometre ölçeğinde fabrike edilmiştir. Ancak makinalar küçüldükçe, hareketlerininde o kadar zorlaştığı görülmektedir. Modern teknikler kullanarak aşılamayan birçok dinamik problemi ile karşı karşıyayız. Bu sebeple çalışmanın ilk bölümünde nanoteknoloji ayrıntılı olarak anlatıldıktan sonra ikinci bölümde biyolojik nanomakinalar bakış açısı ile nanomakinalar ve hücreler karşılaştırılarak sunulan en güncel yaklaşım anlatılmaktadır. Bu teknik yaklaşım, moleküler biyolojide popüler olan atomlardan ve moleküllerden makromekanizmalara (aşağıdan yukarıya) ulaşmak değil, makina mühendisliğinde temel olan büyükten küçüğe yani yukarıdan aşağıya olarakta adlandırılan mekanizmadır. Canlılar gözlendiğinde, sililer, flageller ve kaslar gibi biyolojik makinaların bir mikrometreden küçük boyutlarda mekanik parçalara sahip olmalarına rağmen nasıl hareket ettikleri daha kolay anlaşılır. Mikroskopik ve nanoskopik dinamik arasında farklar var mıdır? Bu çalışmada, henüz keşfedilmemesi sebebiyle canlıların kimyasal enerjiyi nasıl mekanik enerjiye çevirdiği sorusunun cevabını değil ancak mikrometre altı makinalarda gerçekleşmesi muhtemel yeni bazı fiziksel fenomenleri bulabilirsiniz. îşte bu makina mühendisliğinin yeni bir dalıdır. Geçtiğimiz onyılda hasarsız yada canlı halde mikro ve nano ölçekte birçok ölçüm ekipmanı kullanılmaya başlanmıştır. Birçok bilgisayarlı tasarım yöntemi de kullanılabilir. Bu yaklaşımlarla canlılar makina olarak analiz edilip tasarım prensipleri bulunabilir.
-
ÖgeÇözeltiden üfleme tekniği ile yeni tip filtre ve membranların geliştirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014)Bu tez çalışmasında elektroüretim işlemine göre yüksek üretim hızı ve nispeten düşük maliyetiyle öne çıkan çözeltiden üfleme işlemi ile nanolif filtrelerin üretimi araştırılmıştır. Bu doğrultuda makina tasarım ve imalatı yapılmış, üretilen ürünlerin fotokatalitik hava ve su filtrasyonu performansları incelenmiştir. Çalışmalarım sonucunda görülmüştür ki, çözeltiden üfleme yöntemi elektroüretim yöntemine göre oldukça ucuz ve hızlı bir yöntemdir. İş güvenliği açısından yüksek elektrik alan gerektiren elektroüretime göre yine avantajlıdır. Bu yenilikçi yöntem ile ön çalışmalar yapılarak fotokatalitik membran üretilebileceği görülmüştür. Çözeltiden üfleme sistemi için düze tasarımı SolidWorks ortamında gerçekleştirilmiştir. Deney düzeneği kurularak nanolif yapılı membran üretilmiştir. Üretim parametrelerine bağlı olarak bu yöntemin lif çapına ve morfolojisine etkisi incelenmiştir. Elektroüretim yönteminde yüksek güç kaynağı kullanarak polimerik lif üretilmektedir. Bu yöntemde bir iğne içerisinden beslenen polimer çözeltisi yüksek voltaja tabi tutulur ve çözelti topraklanmış toplayıcı yüzeye doğru hızla fırlatılır. Çözücünün uzaklaşmasıyla oluşan polimerik lifler toplayıcı yüzey üzerinde birikerek dokusuz kumaş oluşturur. Bu yöntem halihazırda çok sık kullanılan bir yöntemdir [1]. Çözeltiden üfleme yöntemi için eş merkezli çift kanaldan oluşan bir sistem tasarlanmıştır. Bu kanallardan iç tarafta olandan polimer çözeltisi, dış tarafta olandan ise basınçlı hava beslenmektedir. Dış kanaldan gelen basınçlı hava polimer çözeltisiyle karşılaşınca çözeltiyi püskürtmektedir. Püskürtülen çözelti toplayıcı yüzeye ulaşana kadar çözeltideki çözücü uzaklaşmaktadır ve polimerik lifler toplayıcı yüzeye yapışıp dokusuz kumaş oluşturmaktadır. Bu liflerin çapı, işlem ve malzeme parametreleri değiştirilerek optimize edilmiş ve nano boyutta lif üretimi gerçekleştirilmiştir. Membran üretiminde kullanılan malzemeler termoplastik poliüretan (TPU), polivinil alkol (PVA), polivinil piroliden (PVP), poliviniliden florid (PVDF) ve poliakrilonitril (PAN) çözeltileridir. Bu çözeltiler ile elektroüretim işlemiyle nanolif üretilebilmektedir. Aynı malzemelerle çözeltiden üfleme yöntemiyle de nanolif üretimi için deneyler yapılmıştır ve bu deneylerin karakterizasyonları SEM ile incelenmiştir. Membran yapının üretilebildiği görüldükten sonra büyük ölçekte filtre kağıdı üretebilmek amacıyla konveyör sistemi tasarımı yapılmış ve kurulumu gerçekleştirilmiştir. Bu sistemle TPU membranlar için üretim parametreleri optimize edilerek membran üretimi gerçekleştirilmiştir. Optimize edilen TPU membrana fotokatalitik etkinlik kazandırmak için katalizör olarak Titanya (TiO2) kullanılmıştır ve membran üzerine kaplama yapılmıştır. Kaplama işlemi elektrosprey yöntemiyle yapılmıştır. TiO2 metanol içerisinde çözülerek elektrosprey işlemine tabi tutulmuştur ve fotokatalitik su ve gaz filtresi üretilmiştir. Elde edilen filtrenin su filtrasyon verimliliğini ölçmek için metilen mavisi kullanılmıştır. Fotokatalitik su filtresi seyreltilmiş metilen mavisi içerisine daldırılmıştır ve UV ışık altında belirli bir süre bekletilmiştir. Bu bekletmeden sonra metilen mavisinin UV vis spektrometresinde bozunma miktarı incelenmiştir ve bu verilere göre performansı değerlendirilmiştir. Yine aynı filtrenin gaz filtrasyonu verimliliğini ölçmek için ise kuru hava ile seyreltilmiş etanol UV ışık altındaki numuneye tabi tutulmuştur. Etanol 1 lt/dk hızda reaktöre gönderilerek test gerçekleştirilmiştir ve sonuç değerlendirilmiştir.
-
ÖgeAISI 4140 çeliğinde bauschinger etkisinin öngenleme ve mikroyapıya bağlı olarak değişimi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002)1886' da Johann Bauschinger' in bu fenomeni keşfetmesinden sonra Bauschinger etkisi bir çok çalışmaya konu olmuştur. Bir metal malzemenin deformasyon sertleşmesi ya da çevrimsel zorlama davranışını tam olarak anlamak için Bauschinger etkisinin de araştırılması gerekmektedir. Bu çalışmada AISI 4140 çeliğinde üç farklı içyapıya ve öngenlemeye bağlı olarak Bauschinger etkisinin değişimi incelenmiştir. Temperlenmiş martenzitik yapının büyük Bauschinger etkisi gösterdiği, normalize yapının biraz daha düşük Bauschinger etkisi gösterdiği ve küreselleştirme tavı uygulanmış yapının düşük bir Bauschinger etkisi gösterdiği saptanmıştır. Ayrıca Bauschinger gerilme parametresine göre artan öngenlemeyle birlikte temperlenmiş martenzitik ve normalize yapıda Bauschinger etkisinin hızlı bir şekilde arttığı ve belirli bir öngenleme değerinde doyuma ulaştığı saptanmıştır. Küreselleştirme tavı uygulanmış yapıda ise Bauschinger etkisinin öngenlemeyle birlikte çok az artarak doyuma ulaştığı saptanmıştır. Bunlardan başka hareketli dislokasyonlann yönelmelerinin büyük olduğu küçük gerilemelerde, Bauschinger deformasyon parametresinin, Bauschinger gerilme parametresinden farklı olarak büyük değerler aldığı saptanmıştır. Daha büyük gerilemelerde Bauschingerdeformasyon parametresinin ters gerilmelere orantılı olarak arttığı ve özellikle küçük gerilemelerde Bauschinger gerilme parametresinin kısa aralık etkilerini tam yansıtmadıkları sonucuna varılmıştır. Ayrıca temperlenmiş martenzitik yapıda diğer yapılarda farklı olarak Bauschinger deformasyon parametresinin diğer parametrelere göre daha büyük değerler aldığı saptanmıştır. Bu yapıda, ters gerilmelerin deformasyon sertleşmesindeki paylarının çok yüksek olması da göz önüne alınarak, bu yapıda kısa aralık etkilerinin yani hareketli dislokasyonların çok yüksek olduğu sonucuna varılmıştır.
-
ÖgeHata türü ve etkileri analizi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001)Ürünlerin ve proseslerin sürekli olarak geliştirilmesi, artık tüm organizasyonların genel eğilimi haline gelmiştir. Gün geçtikçe zorlaşan rekabet koşullarında ayakta kalmanın tek yolu, sürekli iyileştirme ve bunun neticesinde de müşteri memnuniyetini sürekli olarak arttırmaktır. Müşteri istekleri ve beklentileri ise hızla değişmekte ve gelişmektedir. Yasal ve etik kurallar sıkılaşmakta ve bu kurallara uyma zorunluluğu gittikçe artmaktadır. Güvenilir, dayanıklı ve yüksek kaliteli ürünlerin üretilmesi, ürün geliştirme sürelerinin ve maliyetlerinin azaltılması, üretimde sağlam, hızlı, ve düşük maliyetli proseslerin geliştirilmesi hemen hemen bütün sanayi kuruluşlarının öncelikli hedefi haline gelmiştir. Bütün bu gelişmeler HTEA nın, olası hataları teşhis etmek ve en aza indirmek amacıyla, disiplinli bir teknik olarak kullanılmasını kaçınılmaz kılmıştır. HTEA bir ürün tasarımını veya prosesi, ortaya çıkabilecek olası hatalar açısından, bütünüyle analiz eden bir yaklaşımdır. Bu analiz, bütün olası hata türlerini teşhis etmeyi, bu hata türlerinin etkilerini tespit etmeyi, bu etkilerin kritikliğini tayin etmeyi, ve buradan çıkacak öncelik sırasına göre kritikliği yüksek olan hata türlerine odaklanarak, bunları ortadan kaldıracak veya etkilerini azaltacak önleyici/düzeltici mühendislik faaliyetlerini saptamayı içerir. Bütün bunlar gerçekleştirilirken organizasyonun farklı alanlarından gelen tecrübeli ekip üyelerinin yarattığı sinerjiden faydalanılır. HTEA (Hata Türü ve Etkileri Analizi) bazen HTEKA (Hata Türü Etkileri ve Kritiklik Analizi) olarak da anılır. Genel olarak kabul edilen iki ana HTEA tipi vardır. Bunlar ;. Tasarım HTEA: Bir sistem tasarımını analiz etmek ve çeşitli hasar türlerinin sistemin çalışmasını nasıl etkilediğini saptamak için kullanılır.. Proses HTEA: İmalat, montaj ve servis proseslerinde oluşabilecek çeşitli hata türlerinin sistemin çalışmasını nasıl etkilediğini saptamak için kullanılır. Diğer HTEA türleri bunların türevidir (ör., Çevre HTEA, Makina HTEA, Servis HTEA, Yazılım HTEA v.s.). Bir HTEA'nın başarılı bir şekilde uygulanmasındaki en önemli etkenlerden birisi, HTEA nın tam zamanında yapılmasıdır. Bunun anlamı ; HTEA nın, tasarım/proses değişikliklerinin en kolay ve ucuz olarak gerçekleştirilebileceği, erken bir aşamada (hata/hasar gerçekleşmeden) uygun ve eksiksiz olarak tamamlanmasıdır. Bu sayede seri üretim öncesi ve sonrası ortaya çıkabilecek pekçok hatanın/hasarın, önceden belirlenip ortadan kaldırılması ve/veya hata/hasar miktarının azaltılması mümkün olur. Çok önemli mühendislik zamanı ve maliyet tasarrufları sağlanır. Hataların/hasarların müşterilere ulaşması en baştan önlenir, güvenilirlik ve buna bağlı olarak da müşteri memnuniyeti artar. Ürünlerin geri çağırıldığı veya toplatıldığı kampanyalar üzerine yapılan çalışmalarda; bu kampanyaların bir çoğunun tam ve eksiksiz bir HTEA uygulamasıyla önlenebileceği görülmüştür. xı Bu tez çalışmasında Hata Türü ve Etkileri Analizi, Tasarım Hata Türü ve Etkileri Analizi ve Proses Hata Türü ve Etkileri Analizi ana başlıkları altında incelenmiştir. Bu iki ana HTEA tipinin nasıl uygulanacağı kapsamlı bir şekilde anlatılmıştır.
-
ÖgeTamir ve bakım kaynağı(Fen Bilimleri Enstitüsü, 1994)Çeşitli aşınma türleri ile karşılaşan ve zorlanan parçalar kullanılmaz hale gelmeden önce, aşınan kısımlarının uygun alaşım ve kaynak yöntemi ile doldurulması sonucu parça ekonomik olarak tekrar kullanılabilir duruma getirilebileceği gibi etkiyen aşınmalara karşı dirençli olacak şekilde seçilmiş doldurma malzemesi sayesinde parçanın ömrü arttırılır. Bu da ancak kortıyucu tamir bakım yöntemlerinin uygulanması ile sağlanabilir. Bu çalışmada, tamir bakım kaynağının uygulanmasında dikkat edilmesi gereken hususlar ve uygulama adımları açıklanmaya çalışılmıştır. Bu amaçla öncelikle hasar ve aşınma mekanizmalarının oluşumu hakkında açıklayıcı bilgiler verilmiştir. Daha sonrada tamir kaynağının işlem adımları anlatılmıştır. Burada amaç, öncelikle hasarlı bölge ile ilgili bilgilerin sağlanması ve elde edilen bilgilerin değerlendirilerek kaynağın başarısının tahmin edilmesi ve karar verilmesidir. Bu aşamadan sonra, kaynağın teknolojik özellikleri belirlenmiştir. Bunlar; uygulanacak kaynak metodunun tespiti, kaynak için ilave malzeme tespiti, uygulanacak ısıl işlemin tespiti ve kaynak parametrelerinin tespitidir. Son bölümde ise, tamir ve bakım kaynağıyla ilgili problemlerin çözümleri ve yapılan uygulamalara ait bilgiler, parçaların kullanıldıkları çalışma alanlarımda kapsayacak bir şekilde sunulmuştur.