Ağır vasıta araçlarında kullanılan havalı süspansiyon körüklerinde vulkanizasyon parametrelerinin ürün ömrüne etkisinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of the effect of vulcanization parameters on product life in air suspension bellows used in heavy vehicles
Yazar: EREN ATİK
Danışman: PROF. DR. AHMET DEMİRER
Sakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Hava süspansiyon körükleri aracın altında veya iç kısmında bulunan ve sürücü, yolcu ve yük için konfor ve güvenlik sağlayan sistemdir, aynı zamanda aracın olumsuz yol koşullarından minimum düzeyde etkilenmesine yardımcı olur. Bu çalışma kapsamında üretim makinaları ve test cihazları mümkün mertebe yerli imkanlar kullanılarak yapılmıştır. Özellikle çap ve yük kapasitesi testi, sızdırmazlık ve patlatma test cihazları kullanılarak üretimleri gerçekleştirilmiştir. Test cihazlarının tasarım ve kabulleri tasarım, üretim ve kalite ekipleri ile birlikte gerçekleştirilmiştir. Tüm çalışmalarda ekipler arası koordinasyon sağlanarak ve ilgili ekiplerden destek alınarak yürütülmüştür. Körüğün katmanları incelenerek hepsi için ayrı ayrı çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Kauçuk ve kort bezi malzemeleri detaylı olarak incelenmiş ve karakterizasyon testlerine tabi tutulmuştur. Kauçuğun ve kort bezinin körükteki görevleri ve neden kullanıldığı detaylı olarak anlatılmıştır. Bunların dışında havalı süspansiyon körüğünün metal parçalarının montajlarının nasıl yapıldığından ve sonrasında körüğe yapılan testlerden de kısaca bahsedilmiştir. Körük çeşitleri ve bunların araçlardaki konumları detaylı olarak görseller ile anlatılmıştır. Körüklerin kullanıldığı yerler körüğün tipini belirlemektedir. Aracın beklentilerini karşılayacak şekilde numune körük üretimleri SAMPA OTOMOTİV firmasında gerçekleştirilmiştir. Tez de kullanılan birçok görsel firmada çekilmiştir. Körüklerin taşıma kapasitesi ve farklı komponentlere olan temasını engellemek için belirli çaplarda ve boylarda üretimi gerçekleştirilmektedir. Özellikle ağır vasıta araçlarda kullanılan körükler üzerine çalışmalar sürdürülmüştür. Bunun dışında da farklı tip araçlarda da hava körükleri kullanılmaktadır. Bu çalışmada, havalı süspansiyon körüklerinin üretimindeki vulkanizasyon prosesinin körük ömrüne olan etkisi deneysel olarak incelenmiştir. Presin kontrolleri gerçekleştirildikten sonra vulkanizasyon aşamalarında yapılan farklı varyasyon denemeleri sonrasında körüğün karakteristiğini ve ömrünü belirleyen testler gerçekleştirilmiş ve iyileştirmeler yapılmıştır. Kauçuk reçetesi sabit tutularak kort bezinde iki farklı polyester ve poliamid kort bezleri kullanılmıştır. Çalışma sonunda hava süspansiyon körüklerinin çap ve yük kapasitesi ölçümü, patlatma ve ömür testlerinde pozitif yönde iyileşme olduğu görülmüştür. Ömür testinde havalı süspansiyon körüklerinin beş milyon çevrimi sorunsuz sağladığı görülmüştür. Ayrıca patlatma testinde emniyet katsayısının çok üstünde 28 bar basınca kadar dayanım gözlemlenmiştir.

Abstract:
Air suspension bellows are systems located under or inside the vehicle and provide comfort and safety for the driver, passenger and load, and also help the vehicle to be minimally affected by adverse road conditions. Within the scope of this study, production machines and test devices were manufactured using local resources as much as possible. In particular, diameter and load capacity tests, leakage and bursting test devices were used to produce them. The design and acceptance of the test devices were carried out together with the design, production and quality teams. All studies were carried out by ensuring coordination between the teams and receiving support from the relevant teams.
The layers of the bellows were examined and separate studies were carried out for each. Rubber and court fabric materials were examined in detail and subjected to characterization tests. The functions of the rubber and court fabric in the bellows and why they are used were explained in detail. Apart from these, it is also briefly mentioned how the metal parts of the air suspension bellows are assembled and the tests performed on the bellows afterwards.
The types of bellows and their locations in the vehicles were explained in detail with visuals. The places where the bellows are used determine the type of bellows. Sample bellows production to meet the expectations of the vehicle was carried out at SAMPA OTOMOTİV. Many images used in the thesis were taken at the company. Bellows are produced in certain diameters and lengths to prevent their contact with different components and their carrying capacity. Studies have continued on bellows used especially in heavy vehicles. Apart from this, air bellows are also used in different types of vehicles. 
In this study, the effect of the vulcanization process in the production of air suspension bellows on the life of the bellows was experimentally examined. After the press controls were carried out, tests were carried out to determine the characteristics and life of the bellows after different variation tests were made in the vulcanization stages and improvements were made. The rubber formula was kept constant and two different polyester and polyamide court fabrics were used in the court fabric. At the end of the study, it was observed that there was a positive improvement in the diameter and load capacity measurements, bursting and life tests of the air suspension bellows. In the life test, it was seen that the air suspension bellows provided five million cycles without any problems. In addition, resistance up to 28 bar pressure, well above the safety coefficient, was observed in the bursting test.