Aspir yağı ile 15W40 motor yağlama yağının ve karışımlarının tribolojik analizlerinin incelenmesi
Investigation of tribological analysis of safflower oil and 15W40 engine lubricant oil and their mixture
Yazar: BUSE SERGEK
Danışman: DOÇ. DR. ABDULLAH ENGİN ÖZÇELİK
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Sanayileşme ve teknolojideki hızlı gelişmelere bağlı olarak enerjiye olan ihtiyaç artmıştır. Bu artış yağlayıcılara olan artışı da beraberinde getirmiştir. Bu ihtiyacın karşılanmasında biyo-yağlayıcıların önemli bir yer kaplaması gerektiği düşünülmektedir. Bu nedenle kullanım alanı geniş olan bir ticari motor yağı ve yenilenebilir bir yağ olan aspir yağı kullanılarak bir biyo-yağlayıcı çalışma yapılması uygun görülmüştür.
Bu çalışmada, 15W40 motor yağı ile aspir yağı %10 (A10), %20 (A20), %50 (A50) oranlarında karıştırılmıştır. Saf aspir yağı (A100) ve aspir karıştırılmamış motor yağı (A0) numunelerinin de eklenmesiyle toplam 5 adet motor yağı numunesi elde edilmiştir. A100, A50, A20, A10 ve A0 numunelerinin viskozite, yoğunluk, akma noktası, parlama noktası, su miktarı testleri yapılmıştır. Aşınma ve sürtünme özelliklerini incelemek için dört bilye test cihazında testler yapılmıştır. Bu testler ASTM D-4172 standardı kapsamında aşınma çapı testi ve ASTM D2783 standardı kapsamında kaynama yükü testleridir.
İncelemeler sonucunda numunelerdeki aspir oranının artmasıyla viskozite indeksi ve soğuk çalışma şartlarındaki viskoziteleri açısından performansın yükseldiği, su miktarı, parlama noktası ve akma noktası değerlerinde kullanımın uygun olduğu görülmüştür. Aşınma ve sürtünme performansı değerlendirildiğinde ise aspir yağının katkı maddesi olarak kullanıldığı A10, A20 ve A50 numunelerinde 15W40 motor yağında iyileştirici performans sergilediği sonucuna ulaşılmıştır. Bu numuneler performans olarak değerlendirildiğinde aralarında çok ufak değişkenlikler göstermiştir. Bu nedenle genel olarak aspir yağı katkı maddesi olarak kullanıldığında aşınma ve sürtünme performansın da olumlu performans sergiler sonucuna ulaşılmaktadır. Biyo-yağlayıcıların çevre dostu olduğu düşünüldüğünde diğer numunelerden daha fazla oranda bitkisel yağ içermesinden dolayı numuneler arasında A50 numunesinin en uygun motor yağı olduğu söylenebilir.
Bu çalışma sonucunda aspir yağının motor yağı içerisinde katkı maddesi olarak kullanımının iyileştirici yönde ve temiz çevre açısından olumlu bir sonuç olduğu görülmektedir.

Abstract:
The need for energy has increased due to industrialization and rapid developments in technology. This increase has brought about an increase in the demand for lubricants. It is thought that bio-lubricants should occupy an important place in meeting this need. For this reason, it was deemed appropriate to conduct a bio-lubricant study using a commercial engine oil with a wide range of uses and safflower oil, which is a renewable oil.
	This effective 15W40 engine oil and safflower oil were mixed at the rates of 10% (A 10), 20% (A20), 50% (A50). A total of 5 engine oil samples were obtained by adding pure safflower oil (A100) and unmixed engine oil (A0) samples. Viscosity, density, pour point, flash point and water amount tests were performed on A100, A50, A20, A10 and A0 samples. Tests were carried out on four ball testers to examine the wear and friction properties. These tests are wear diameter tests within the scope of ASTM D-4172 standard and boiling load tests within the scope of ASTM D2783 standard.
	As a result of the examinations, it was seen that as the safflower ratio in the samples increased, the performance increased in terms of viscosity index and viscosity under cold working conditions, and that it was suitable for use in terms of water amount, flash point and pour point values. When the wear and friction performance was evaluated, it was concluded that the A10, A20 and A50 samples, in which safflower oil was used as an additive, showed improving performance in 15W40 engine oil. These samples showed very little variability when evaluated in terms of performance. For this reason, it is generally concluded that when safflower oil is used as an additive, it also exhibits positive performance in wear and friction performance. Considering that bio-lubricants are environmentally friendly, it can be said that the A50 sample is the most suitable engine oil among the samples because it contains more vegetable oil than other samples.
	As a result of this study, it is seen that the use of safflower oil as an additive in engine oil has a positive result in terms of healing and clean environment.