Dökümhane kalıp kumlarının çevresel ve ekonomik yaşam döngüsü değerlendirmesi
Environmental and economic life cycle assessment of foundry molding sands
Yazar: BELGİN BEYCUR
Danışman: DOÇ. DR. YUSUF ER
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Ekobilişim Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Metalurji Mühendisliği = Metallurgical Engineering ; Çevre Mühendisliği = Environmental Engineering
Dizin: Yaşam döngüsü = Life cycle

Özet:
Döküm, imalat sanayinde önemli bir rol oynamaktadır. Döküm yöntemiyle üretilen birçok ürün birçok imalat sürecinde kullanılmaktadır. Türkiye döküm sanayi, 3 milyon ton üretimle Avrupa'da ikinci, dünyada ise yedinci sırada yer almaktadır. Döküm üretimi arttıkça kullanılan döküm kalıp kumu miktarı da artmaktadır.
Dökümhane kalıp kumunun ham maddesinin elde edilmesinden, üretim aşamalarından, bertaraf edilmesine kadar çevreye ve insan sağlığına zarar vermektedir. Çevreye verilen zararın iyileştirilmesi ve sürdürülebilirlik için yaşam döngüsü değerlemesi (YDD) kullanılmaktadır. YDD, beşikten mezara kadar her adımda meydana gelen çevresel etkilerin tespit edilmesini, raporlanmasını, ölçülmesini ve yönetilmesini içermektedir.
Dökümhane kalıp kumunun oluşturulması ve kullanım ömrü boyunca işletilmesinin toplam maliyeti bulup iyileştirme yapmak ve sürdürülebilirliği için maliyet analizlerinin yapılması önem arz etmektedir.    Yaşam döngüsü maliyet analizi (YDMA), bir ürünün veya sistemin tüm yaşam döngüsü süresince, ürün sisteminin geliştirilmesi, tasarımı, üretilmesi, işletimi ve elden çıkarılmasındaki maliyetlerin toplamıdır.
Bu tezde; yaş döküm kalıp kumu ve reçineli döküm kalıp kumunun çevresel ve ekonomik etkileri YDD yöntemleriyle belirlenerek, ekonomik ve çevresel etkisi en düşük olan ürünün belirlenmesi ve sürdürülebilir, ekonomik bir model oluşturulması amaçlanmıştır Çalışmada openLCA yazılımı tercih edilmiştir. Sonuç olarak; YDD'de 15 çevresel etki kategorisinde değerlendirilmiş olup, tüm kategorilerde de reçineli döküm kalıp kumunun çevreye zararları daha fazla tespit edilmiştir. 15 çevre etki kategorisinin hepsinde elektrik tüketimi (kömürlü ve doğalgazlı elektrik üretimi kaynaklı) ve ham maddenin kamyon ve tankerlerle nakliyesi en çok potansiyelleri yükselten etmenlerdir. YDMA sonuçlarında da reçineli döküm kalıp kumunun maliyeti yaş döküm kalıp kumundan yüksek tespit edilmiştir. YDMA sonuçlarında, reçineli kalıp kumunun maliyeti yaş kalıp kumunun 2,2 katı fazla çıkmıştır.

Abstract:
Foundry plays an important role in the manufacturing industry. Many products produced by the casting method are used in many manufacturing processes. Turkish casting industry ranks second in Europe and seventh in the world with a production of 3 million tons. The amount of casting molding sand used in casting production products is also gradually increasing.
It harms human health from obtaining the raw material of foundry molding sand, from the production stages, to the process of storage and to human health. Life cycle assessment (LCA) is used for loss of environmental damage and sustainability. LCA includes the detection, reporting, recording and content of explosions that occur in every period from the cradle to the grave.
It is important to determine the total cost of feeding and operating the foundry molding sand throughout its lifetime and to conduct cost analyzes for its sustainability.    Life cycle cost analysis (LCC) is the sum of the costs of manufacturing, designing, operating, operating and disposing of the product, describing all the life details of a product or system.
In this thesis; By determining the regime and economic solutions of green casting molding sand and resin casting molding sand by LCA methods, product installation with the lowest economic and growth impact and a sustainable, economical model can be solved. OpenLCA software was preferred in the study. In conclusion; In LCA, 15 interest effects were evaluated, and the harms of resin casting molding sand were determined more in all categories. Of the 15 environmental impact categories, total electricity consumption (generated from coal and natural gas electricity generation) and transportation by maddening trucks and tankers are the ones that raise the most potential. In the LCC results, it was determined that the cost of resin casting molding sand was higher than green casting molding sand. In LCC results, the cost of resin molding sand was more than 2.2 times that of green molding sand.