Bir motopompun hafifleştirilmiş ve üretim kolaylığı sağlayan tasarım modifikasyonu
Lightweighting of a motopump and design modification for ease of production
Yazar: MEHMET BAYRAKTUTAR
Danışman: PROF. DR. KADRİ SÜLEYMAN YİĞİT
Kocaeli Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Özel bir pompa firması tarafından tasarlanıp ticari olarak üretilmekte olan motopompların, pompa karakteristikleri ile oynamadan yapılacak değişiklikler ile santrifüj pompasının hafifleştirilmesi bu çalışmanın asıl amacıdır.
İmalat, montaj ve demontaj kolaylığı da esas alınarak yapılan bir tasarımla, toplamda %20 oranında bir hafifleştirmeyi sağlamak ve bilhassa yurtdışı pazarlarda kalitesi ve görüntüsü ile rekabet edebilen estetik ve görselliği yüksek bir motopomp modellemeye çalışılmıştır. Arzu edilen hafifleştirme oranını sağlayabilmek için motopompun, kaportası, taşıyıcı kaidesi ve yakıt deposu da yeniden tasarlanmıştır.
Motopompların sıklıkla kullanıldığı arazi şartlarında, yaygın olarak içten yanmalı motorlar tercih edilmektedir. Pompa olarak ise üretim kolaylığı, ucuzluk ve debi/devir oranının yüksekliği nedeni ile santrifüj pompalar tercih sebebidir.  Tasarıma konu olan motopomplarda, Pompa firması tarafından hâlihazırda kullanılan, P1 ve P2 olarak isimlendirilen santrifüj pompaların hidrolik karakteristiği belirleyen iç kısımlarına müdahale etmeden bir tasarım değişikliği yapılmıştır. Pompaların bağlantıları 23 BG ve 37 BG benzinli motorlarla birlikte çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Ancak pompayı motora bağlayan parçalar, daha farklı motor seçenekleri ile çalışmak gerektiğinde kolaylıkla birlikte de kolaylıkla çalışabilecek şekilde tasarlanmıştır.
Motopompun motor hariç bütün parçaları CAD ortamında 3D modellenmiş ve yine bu ortamda parçaların montajı aslına uygun olarak yapılmıştır. Pompanın bütün parçalarının imalatı ve sonrasında kalite kontrolünün sağlıklı yapılabilmesi için imalat resimleri hazırlanmıştır. Bazı parçaların, ilk örnekleri talaşlı imalat yöntemi ile yapılmıştır. Daha sonra parçaların üretim sürecinin gereğine uygun olarak seri imalat kalıpları da tasarlanıp üretilmiştir.
Tasarım, optimizasyon ve imalatın birlikte uygulandığı bu çalışmada, benzer türde çalışmalara ışık tutması amacıyla mühendislik tasarımının nasıl olması gerektiği konusunda detaylı bilgilere de yer verilmiştir.
Anahtar Kelimeler: Acil Durum Pompası, Motopomp, Plastik Kaporta, Plastik Taşıyıcı, Seyyar Santrifüj Pompa.

Abstract:
The main purpose for this study is, designed and manufactured motopumps by a private pump company reduce the weight of the centrifugal pumps without changing the pump characteristics.
It has been tried to make a total of 20% reduce the weight with a design based on the ease of manufacturing assembly and disassembly and to try to model a motopump with a high aesthetics and visibility which can compete with quality and appearance especially in overseas markets. The motopump bodywork, carrier base and fuel tank have also been redesigned to provide the desired lightness ratio.
Internal combustion engines are widely preferred in the field conditions where motopumps are frequently used. As a pump, centrifugal pumps are preferred because of their ease of production, cheapness and high flow/rate ratio. Motopumps, which is the subject of design; it is desired that the centrifugal pumps, named P1 and P2, which are already used by pump company, are to be used together with gasoline engines in 23 HP and 37 HP without design modification in the inner parts which determine the hydraulic characteristics. However, parts that connect the pump to the motor are required to be able to easily respond to different engine options.
All components except the motor of the motopump are modeled in 3D in CAD environment and in this environment the assembly of the parts are done in accordance with originally. Manufacturing drawings for all parts of the pump are prepared. Thus, it is aimed to make manufacturing easier and quality control better afterwards. Prototypes of some parts have been made by machining method. Serial production molds are then designed and manufactured in accordance with the production process of the parts.
In this study, where design, optimization and manufacturing are applied together, detailed information is given on how engineering design should be in order to shed light on similar types of studies.
Keywords: Emergency Pump, Motopump, Plastic Bodywork, Plastic Carrier, Mobile Centrifugal Pump.