Connect with us

Türbin Komponantleri

Kaleliler Bağlantı Elemanları, rüzgâr sektörüne global çapta tedarik sağlıyor

Yayın tarihi:

-

Kaleliler Bağlantı Elemanları Firması Genel Müdür Yardımcısı Demet Mumcu ile bir söyleşi gerçekleştirdik. Firmalarının ürün grupları hakkında açıklamalarda bulunan Demet Hanım, rüzgâr enerjisi sektörüne yönelik çözümleri hakkında da ayrıntılı bilgiler sundu.

Öncelikle sizi tanıyabilir miyiz?

Adım Demet Mumcu, Kaleliler Bağlantı Elemanları Firması Genel Müdür Yardımcısıyım. 13 yıldır Kaleliler’de çalışıyorum. 

Kaleliler Bağlantı Elemanları Genel Müdür Yardımcısı Demet Mumcu

Okurlarımız için firmanızı kısaca anlatır mısınız?

Firmamız 1995 yılında, Ankara’da Sayın Kazım Kaleli tarafından kurulmuştur. Öncelikle hırdavat ve bağlantı elemanları satışı yapmak amacıyla 30 metrekarelik bir satış mağazası ve 5 personel ile kurulmuş olan firmamız bugün Ankara Saray mevkiinde toplam 14 bin metrekarelik alandaki fabrikasında çelik bağlantı elemanları üretimi ve ihracatı yapan bir sanayi kuruluşudur. 

Ürün gruplarınız hakkında bilgi verir misiniz? 

Firmamız, M 12-M 72 ölçülerinde cıvata vb. ürünler, M 8-M 220 ölçülerinde saplamalar  ve gijonlar, U Boltlar, J Boltlar, M 20-M 72 ölçülerinde somunlar, çelik plakalar, teknik çizim ile özel yapım cıvata, saplama ve diğer bağlantı elemanlarının üretimini gerçekleştirmektedir.

Özellikle yüksek dayanımlı çelik cıvata grubu, EN 14399-1 HV cıvata takımları ve EN 15048-1 HR cıvata takımları başta olmak üzere standart ve özel değişik kalite sınıflarında üretim yapmaktadır. Bu ürün grupların CE belgesi sahibidir

Rüzgâr enerjisi sektörüne sunduğunuz çözümler hakkında bilgi alabilir miyiz?

Firmamız Ankara Ostim Yenilenebilir Enerji Kümesi üyesidir. Rüzgâr sektöründe hizmet veren başlıca firmaların onaylı tedarikçisi konumundadır. Bu sektör için çok uzun sayılmayacak bir sürede çeşitli denetlemelerden geçerek, başarı örneği göstermiş ve global olarak onaylı tedarikçi konumuna gelmiştir. 

Temel Ankraj Sepetleri, Kule-Kule ve Kule-Nasel Cıvataları konusunda hizmet vermekteyiz. Halen süregelen çeşitli projelere üretim ve sevkiyatlarımız devam ediyor.

Üretim hattınızda kimi yenilikler gerçekleştiğini biliyoruz. Bu hususta bilgi verebilir misiniz? 

Üretim hattımızdaki başlıca yenilik, bu yıl içerisinde devreye alınmış aylık 300 ton kapasiteli ısıl işlem hattımız. Bizim üretim gamına uygun olarak üretilmiş olan Isıl İşlem hattımızın otomatik kontrol sistemi ve deneyimli teknik kadrosu sayesinde, üretim hattımızın en önemli konusu olan ısıl işlem konusunda artık daha verimli çalışabiliyoruz.

Ayrıca, üretim gamımızı ve kapasitemizi artıran bir diğer yenilik ise yine bu yıl içerisinde devreye alınmış olan soğuk dövme hattımız. Aylık 100 ton kapasite ile çalışmaya başlamıştır. M 12–M 20 gamında üretim gerçekleştirilmektedir.

Kaleliler firmasının kalite politikası ve kalite kontrol süreçleri hakkında bilgi alabilir miyiz?

Kalite politikamız müşteri ihtiyaç ve beklentileri, standartların ve yasal şartların gereklilikleri doğrultusunda üretim yapmak ve sürekli kendimizi geliştirmektir.

Üretim ve kalite kontrol süreçlerimiz tamamıyla ERP programı ile takip edilmekte ve kayıt altına alınmaktadır. Hammadde tedariği özel hazırlanmış şartnameler ile yapılmakta ve malzeme girişten itibaren başlayan kalite kontrol süreci, proses kontroller ve son üründen sevkiyata kadar devam etmektedir. Standartların gerektirdiği test ve ölçümleri yapabilecek akredite kuruluşlar tarafından kalibrasyonları yapılmakta olan cihaz ve ekipmanlar ile donatılmış Kalite Kontrol Laboratuvarımızda her parti test edilmekte ve kalite sertifikaları yine ERP programı üzerinden otomatik olarak hazırlanmaktadır. ERP programı ile tüm kayıtlar saklanabilmekte ve 100% izlenebilirlik sağlanmaktadır.

Türkiye’de türbin üretimi yapan büyük firmalarla iş ortaklığı yapıyor musunuz?

Tabii ki, halihazırda Siemens ve Nordex firmalarının onaylı global tedarikçisiyiz.

Nordex firması ile devam eden birçok projede çalışıyoruz. Akça Bergama, Tatlıpınar, Ayvalık, Yahselli, Bafa ve Vize sahalarını örnek olarak verebiliriz.

Ürünleriniz için Yerli Üretim Sertifikası süreçlerinin de tamamlandığını biliyoruz. Bu konuda bilgi alabilir miyiz?

Ürünlerimiz için yerli üretim ile ilgili denetimlerimiz tamamlanmış olup, hizmet vermekte olduğumuz tüm türbin tipleri, temel sepetleri ve kule ve nasel cıvataları için Yerli Malı Belgelerimiz tamamlamış durumdayız.

Türk piyasasındaki rekabet ortamını nasıl değerlendiriyorsunuz?

Ülkemizin ve piyasanın ancak ve ancak yapıcı bir rekabetle ilerleyebileceğini düşünüyorum. Özellikle belli bir kalite standardında üretim yapan firmaların fiyat politikalarını değiştirerek değil; daha kaliteli üretim, daha iyi hizmet ve kendilerini sürekli geliştirerek hem kendi firmalarına hem de ülke ekonomisine katkı verecekleri düşüncesindeyim. O nedenle biz rakiplerimizi rakip olarak görmektense, kendimize koymuş olduğumuz hedefleri hep daha ileriye taşıyacak unsurlar olarak görmekten yanayız. Geçmişten bugüne dek istisnalar olsa da genellikle rakiplerimizle bile belli projelerde ortak çalışmalar ve bilgi tecrübe paylaşımları yaptık, yapmaya da devam ediyoruz. Bunu bir dezavantaj değil, bir fırsat olarak değerlendiriyoruz. Birlikten kuvvet doğar düşüncesindeyiz.

Kısa veya uzun vadede hayata geçirmeyi düşündüğünüz yeni projeler var mı? 

Ülkenin ekonomik koşulları açısından düşündüğümüzde kısa vadede olamasa da orta vadede yatırım düşüncelerimiz var tabii. Özellikle kapasiteyi artırmakla ilgili birtakım planlarımız var. Araştırmalarımız devam ediyor. 

Pazarlama faaliyetleri açısından önümüzdeki yıl katılmayı planladığımız fuarlar var. Hamburg Rüzgar Enerjisi Fuarı ve İtalya Milano Bağlantı Elemanları Fuarlarında olacağız. 

Son olarak eklemek istedikleriniz nelerdir?

Üretimin ülkemizin ekonomisi için ne denli değerli olduğunu her geçen gün daha iyi anlamaktayız. O nedenle özgür ve güçlü olabilmek için daha çok üretmeye, daha nitelikli üretim yapmaya ihtiyacımız var. Yerli üretimin devlet tarafından desteklenmesinin ne denli önemli olduğunu rüzgâr ve savunma sanayii sektöründeki değişimlerle görüyoruz. Bu gibi çalışmaların ve devletin desteklerinin artmasını diliyorum. Özellikle de bu sektörlere hizmet vermeye çalışan bizim gibi orta ölçekli ama kaliteli üretim yapmak için var gücüyle ama kısıtlı imkânlarıyla çalışan üreticilere daha fazla destek, devlet desteği ve teşvik sistemlerinin olmasını temenni ediyorum.

Bize söz hakkı verdiğiniz için de çok teşekkür ederim. 

İletim ve Enerji Depolama Teçhizatı

Enerji depolama sisteminin önemi ve uygulamaları

Yayın tarihi:

-

Son yıllarda enerji sektöründe kullanımı giderek artan enerji depolama sistemlerinin, önümüzdeki dönemde işlenebilir “Li” rezervlerinin artması, elektronik ve şalt ürünlerine yönelik teknolojide gelişme kaydedilmesi ve ülkelerin şebeke regülasyonlarının enerji depolama sistemi entegrasyonuyla ilgili genişletilmesiyle beraber, gelecekte ekonomik ve teknik olarak uygulanabilir en önemli çözümlerden biri olacağı öngörülmektedir. Özellikle rüzgâr ve güneş enerji santrallerinin yoğun olduğu ülkelerde enerji depolama sistemi, o ülkenin elektrik şebekesi kararlığını ve enerji arz/talep dengesini yönetmek için kaçınılmaz bir hale gelmiştir.  Amerika, İngiltere, Almanya ve Avusturalya gibi yenilenebilir enerji santrallerinin yoğun olduğu ülkelerde bu eğilimin hızla arttığı görülmektedir.

Enerji depolama sistemlerinin sürdürülebilir enerji arzını yönetmede teknik ve ekonomik olarak önemli bir yer tuttuğu bilinmektedir. Yenilenebilir enerji kaynakları kullanılarak üretilen enerjinin yatırım, işletme maliyeti ve çevreye etkileri değerlendirildiğinde, ülke ekonomisine olan katma değeri, diğer konvansiyonel enerji üretimi yatırımlarına göre daha fazla olduğu bilinmektedir.

Bunun yanında enerji dağıtımı tarafında ise gelecekte daha yoğun kullanılacak araç şarj istasyonlarının şebekeye entegre olmasıyla beraber büyük çaplı anlık enerji talebinde de enerji depolama sistemleri hazır ve hızlı enerji kaynağı olarak destekleyici bir rol üstlenmektedirler.

Ülkeler kendi şebeke yapısı ve gereken enerji sistemi parametrelerini değerlendirerek, enerji depolama sisteminin en uygun noktalara bağlantısı yapılması yönünde şebeke yönetmeliği üzerinde çalışmaktadırlar. Özellikle Türkiye’de olduğu gibi, büyük çaplı (GW) yenilenebilir enerji projelerinde kullanılması amacıyla da bu çalışmalar yapılmaktadır. Türkiye’de toplam kurulu gücün yaklaşık %10’u kadar yenilenebilir enerji sistemi bulunmaktadır. Önümüzdeki 10 yıl içinde toplam 20GW rüzgâr ve güneş enerji santrali yatırımı ile beraber yenilenebilir enerji santrallerinin konvansiyonel enerji santrallerine oranının giderek artacağı öngörülmekte olup, şebeke kararlılığını sağlamak amacıyla enerji depolama sistemlerinin kullanılması kaçınılmaz olacaktır.

Enerji Depolama Sistemleri; enerji üretim sektöründe, enerji üretimini zamana bağlı oluşacak yükün durumuna göre düzenlemek, yan hizmetler desteği sağlayarak şebekenin dengeli çalışmasını sağlamak, yenilenebilir enerji santrallerinin gün içinde veya gün sonrası enerji üretim tahmin hatalarını gidermek ve farklı tipte enerji santrallerinin beraber çalışarak düzgün bir şekilde güç eğrisi oluşturmalarına yardımcı olmaktadır.

Enerji depolama sistemleri uygulamasında kritik konulardan biri de güç yoğunluğu ve enerji yoğunluğudur. Birçok uygulamaya göre farklı enerji çözümleri uygulanmaktadır. Bir uygulamada (Örn. Frekans kontrolü, enerji kalitesi uygulaması) güç yoğunluğu daha önemli ise gücü sağlayan ekipmanların enerji depolayan pillerin kapasitesine göre daha yoğun kullanılması gerekmektedir. Bazı uygulamalarda (Örn. Anlık güç tüketimi, dizel jeneratörlerle beraber çalışma) ise enerji yoğun bir depolama sistemi tercih edilmektedir. Bu tür uygulamada ise pillerin kapasitesi, güç ekipmanlarının (evirici, trafo vs.) kapasitesinden daha fazla olması gerekmektedir.

Primer/Sekonder frekans zelluygulamasında öikle enerji arzının yetersiz olacağı öngörüldüğünde veya bir santral arızası oluşması durumunda, enerji depolama sistemleri hazırda bulunan bir enerji kaynağı olarak önemli bir rol üstlenmektedir. Özellikle enerji depolama sisteminin verdiği tepki hızı, konvansiyonel santrallerden daha hızlı olmaktadır.

Gece ve gündüz enerji tüketimlerinin eşit olmaması ve yer yer anlık güç tüketiminin olduğu saatlerde kullanılması için daha önce depolanan enerji; talep edildiği süre içerisinde kullanılmaktadır. Gece gündüz saatlerindeki enerji fiyatlarını değerlendirdiğimizde arbitraj amacıyla da kullanılması mümkündür.

Rüzgâr santrallerinde özellikle gün öncesi tahminin zor olduğu zamanlarda enerji depolama sisteminin; gerçekleşen üretimi değerlendirerek; yapılan tahmin seviyesinde enerji arzını sağlayacak şekilde şarj ve deşarj işlemini sağlaması mümkündür. Bu sayede santraller; oluşabilecek tahmin cezaları ile karşı karşıya kalmamış olacaklardır.

Enerji depolama sistemlerinin bir görevi de aynı bölgede bulunan birçok rüzgâr santralinin pürüzlü ürettiği enerjiyi gerekli şarj ve deşarj uygulamaları ile pürüzsüz hale getirerek enerji kalitesini arttırmaktır. Kaynak yapısından dolayı aktif ve reaktif güçte oluşan salınımları enerji depolama sisteminin ürettiği/tükettiği aktif ve reaktif güç ile düzeltmek mümkündür.

İletim sistemine yönelik kullanımda ise eğer iletim sistemi kapasitesi enerji üretim kapasitesi kadar yeterli değil ise enerji depolama sistemleri; enerji üretim santrallerine yakın yere entegre edilerek iletim sisteminin kapasitesinden fazla üretilen enerjinin depolanıp; enerjinin üretilmediği veya üretilmesi talep edilmediği zamanlarda kullanılarak; iletim sisteminin kullanım kapasitesi verimliliği en iyi şekilde artırılabilir.

Geleceğin şebekesinde özellikle yenilenebilir enerji kaynaklarının mevcut şebekeye hızla entegre edilmesi; doğalgaz santrallerinin yatırım ve işletmesinin maliyetli olması; hidroelektrik ve termik santrallerin; gerek çevreye dolayı önemli hale gelecektir. Enerji depolama verdiği etki gerekse yeterli verimde olmamasından sistemleri de şebeke kararlılığı ve enerji kalitesine yönelik sisteme önemli katkılar sağlayacaklardr. Özellikle şebeke yönetmeliği çalışmalarındaki gelişmelerin olması ve pil fiyatlarının gün geçtikçe azalması; enerji depolama sistemi yatırımlarının artması için önemli bir faktör olup; şebekenin daha verimli çalışmasına ve böylelikle ülke ekonomisine de önemli katkıda bulunacaktır.

Oğuzhan Çayırezmez, Siemens Sanayi ve Ticaret AŞ Enerji Yönetimi Sektörü

Devamını oku

İletim ve Enerji Depolama Teçhizatı

Zorlu Enerji’nin enerji depolama projesine AB desteği

Yayın tarihi:

-

Zorlu Enerji, AB’nin en büyük araştırma ve inovasyon programı olan Horizon 2020 Programı kapsamındaki GeoSmart projesinden, enerji depolama alanında yapılacak çalışmalar için Kızıldere 1 Jeotermal Enerji Santrali ile fon almaya hak kazandı ve 8 ülkede yer alan 19 partner kuruluştan biri oldu.

Elektrik şebeke arz güvenliğinin sağlanması, fazla ihtiyaç durumlarında depolama sisteminin devreye girmesi ve elektrik üretim sistemleri ile bölgesel ısıtma sistemlerinin eş zamanlı olarak uyum içerisinde çalışabilmesini sağlamak amacıyla enerji depolaması çalışmalarının başlatılacağı Kızıldere 1 Santrali, Belçika Belmatt sahası ile birlikte iki demo sahasından biri olmayı başardı.

Günümüzde enerji sektöründe, enerjinin üretimi kadar, depolanması ve verimli kullanımı da global ölçekte tartışılan bir konu oldu. Sektöründe, faaliyette bulunduğu tüm alanlarda örnek iş yapış biçimiyle öncü olan Zorlu Enerji; AB’nin en büyük araştırma ve inovasyon programı olan ve 2014 – 2020 tarihleri arasında uygulanacak Horizon 2020 Programı’na; enerji depolama çalışmalarını içeren; Kızıldere 1 Jeotermal Santrali’nin demo sahası olarak belirlendiği “GeoSmart Projesi” ile dahil oldu.

Enerji alanında; güvenilir; temiz ve verimli enerji temelleri üzerine; global anlamda örnek olabilecek projelere 5,9 milyar avroluk fon ayıran Horizon 2020 kapsamında alınan fon ile gerçekleştirilecek projeyle; şebekede meydana gelebilecek anlık kesintiler ve yüksek elektrik ihtiyacı halinde elektrik üretiminin devam edebilmesi için gerekli enerjinin depolanması ve elektrik ve ısı üretmek amacıyla şebekeye elektrik gönderiminin kesintiye uğramadan verimliliğini sürdürmesi hedefleniyor. Aynı zamanda proje kapsamında bilgisayar modellemesi yoluyla yapılacak; geleceğin biyokütle ve güneş enerjisi projelerine altyapı sağlayacak hibrit model çalışması için ODTÜ ve Kadir Has Üniversiteleri ile işbirliği de planlanıyor.

Neden Kızıldere 1?

Horizon 2020 programı; özel sektörün enerjide verimlilik süreçlerine dahil olmasını ve üniversite sanayi işbirliğinin güçlenmesini hedefliyor. Bu bağlamda farklı sektörlerde işbirlikleri; partnerlik ve fon destekleri veriliyor. Birleşik Isı ve Güç Santrali olma özelliği taşıyan Kızıldere 1 santrali; elektrik üretirken;  bulunduğu Sarayköy ilçesinin ısı ihtiyacını da tesisin çevriminden arta kalan jeotermal akışkanlarla sağlaması üzerine AB desteğini alarak sektör için global ölçekte demo santrallerden biri olacak. Horizon 2020 için kabul edilen GeoSmart projesi yüksek performanslı yenilenebilir enerji teknolojilerinin Birleşik Isı-Güç (CHP) tesislerine uygulanması ve üretilen enerjinin bir süre depolanmasını amaçlıyor. Bu amaç için belirlenen 20 milyon avroluk bütçenin yaklaşık 900 bin avrosu; Kızıldere 1 Santrali’ne aktarılacak. Kalan bütçe ise 8 farklı ülkede 19 ayrı partner arasında dağıtılacak. Nisan ayında koordinasyon çalışmaları başlayacak proje; 18 ay sonra saha uygulamaları aşamasına geçecek ve 4 yıl içinde tamamlanacak.

Devamını oku

Türbin Komponantleri

Rüzgâr türbinleri rulman hasarlarında temel neden analizi

Yayın tarihi:

-

Rüzgâr türbinlerinde ve diğer tahrik sistemlerinde meydana gelen Beyaz Yapısal Pullanma olarak bilinen rulman hasarı belirtileri genellikle, rulman beklenen hizmet ömrünün bitmesinden oldukça önce çok erken fark edilir hale gelir. Bunun nedenleri uzun süredir bilinmiyordu; ancak şimdi, rulman uzmanı NSK tarafından yeni bulgular elde edilmiş ve bu sonuçlar, rüzgâr türbini uzun ömürlülüğü için önemli faydalar sağlayan yeni bir rulman malzemesinin geliştirilmesini sağlamıştır.

Rüzgâr türbinleri için tahrik bileşenleri, dayanıklılık ve direnç açısından zorlu gereksinimleri karşılamak zorundadır ve bu gereksinimler giderek daha zorlayıcı hale gelmektedir. Kara türbinleri geleneksel olarak, 20 yıla tekabül eden 175.000 saatlik bir servis ömrüne dayanacak şekilde tasarlanmış rulmanlar gerektirir. Bununla birlikte, yüksek yatırım seviyeleri ve zor konum erişiminin yaygın olduğu açık deniz rüzgâr çiftlikleri için hızla genişleyen pazarda, 25 yıllık bir ömür gereklidir.

Daha uzun kullanım ömrü, daha yüksek dinamik yükler

Bir rüzgâr türbininin aktarma organlarına etki eden aşırı dinamik yükler ile bu gereksinim gerçek bir meydan okuma sunar. Kara rüzgâr türbinlerinde, ana rulmanlar yaklaşık 1 MN’lik bir yüke maruz kalır. Ancak, denizdeki çok yüksek rüzgâr hızları nedeniyle, daha güçlü statik ve dinamik yükler rotor üzerine ve sonuç olarak tüm aktarma organlarına etki eder.

Aynı zamanda hem kara hem de açık deniz uygulamalarda sistemlerin büyüklüğü ve performansı sürekli artmaktadır. NSK şu anda 9,5 MW türbinler için rulmanlar üretmekte olup, yakında tam ölçekli üretime geçecek. Üstelik, şirket şimdi daha yüksek nominal güç çıkışlı açık deniz rüzgâr türbinleri için rulmanlar geliştirmektedir.

Durum izleme

Daha yüksek performans ve açık deniz türbinlerinin artan pazar payı, uzun rulman ömrü için artan taleplerin arkasındaki temel faktörlerdir. Sonuç olarak, rüzgâr enerjisi teknolojisi, tahrik sistemindeki titreşimleri sürekli olarak ölçen ve analiz eden çevrimiçi durum izleme sistemleri için ideal bir uygulama alanıdır.

Rulman hasarı oluşursa, hatalı bileşenler (iç veya dış bilezik, makaralar veya kafes) ölçüm profili analiz edilerek erken tespit edilebilir.

NSK tarafından geliştirilen bir durum izleme sistemi (CMS) yakın zamanda Japonya’daki bir açık deniz rüzgâr çiftliğinde kurulmuştur. CMS’nin rolü, kestirimci bakım stratejilerini kolaylaştırmak için anomalileri yeterince erken tespit etmektir. NSK bu tip çözümler için büyük bir pazar potansiyeli görmektedir.

Yoğun malzeme geliştirme

Durum izleme, kritik uygulama alanlarında her ne kadar ikincil bir önlem olarak kullanışlı olsa da, rüzgâr türbinleri için rulman geliştirirken birincil mühendislik hedefi her zaman yüksek seviyeli güvenilirlik sağlamak olacaktır. Bu açıdan, üreticiler şimdiden ciddi ilerleme sağlamıştır. Örneğin, ilerlemenin önemli bir katkısı, NSK´nın tescilli Super Tough (STF) özel çeliği gibi yeni malzeme ve ısıl işlem süreçlerinin geliştirilmesi olmuştur. Bu malzemeden yapılan rulmanlar, geleneksel çelik kullanılarak üretilenlerin iki katı kadar dayanmaktadır. İlgili yük oranı artışı DNV GL tarafından Aralık 2017’de teyit edilmiş ve onaylanmıştır.

STF’nin uzun dayanım özellikleri, belirli bir kimyasal bileşim ve özel bir ısıl işlem prosesi kullanılarak sağlanmıştır. Rulman çeliklerindeki metalik olmayan içeriklerin neden olduğu rulman yuvarlanma yollarındaki yorulmadan kaynaklanan çatlaklar gibi tipik hasar belirtileri, STF kullanılarak üretilen rulmanlarda neredeyse tamamen ortadan kaldırılır.

Beyaz yapısal pullanma nedenlerinin araştırılması

Endüstriyi hâlâ etkileyen hasar tiplerinden biri de, Beyaz Yapısal Pullanma (WSF) veya Beyaz Dağlama Çatlakları (WEC) olarak bilinen sorundur.

Her iki arıza modu durumunda, rulmanın yuvarlanma yolunun altındaki belirli alanlar yerel kırılganlaşmayı gösterir. Kırılgan yapı, yüke dayanamaz ve böylece çatlak çekirdeği olur. Sonunda, bu çatlaklar yuvarlanma yoluna kadar büyür ve sonunda rulman hata verir. Bu tür hasarların nispeten erken, sistem hizmete girdikten kısa bir süre sonra görünmesi tipiktir.

Pikral dağlama yapıldıktan sonra, bu yapılar beyaz bir görünüm sergiler ve beyaz yapılar olarak adlandırılırlar.

NSK’nın araştırma ve geliştirme departmanındaki yoğun testler hasarı tekrarlamayı ve kökeniyle ilgili bir hipotez vermeyi başarmıştır. Çeşitli yuvarlanma teması yorulma testleri, beyaz yapıların hidrojen penetrasyonundan kaynaklandığını göstermiştir. Bu hidrojen penetrasyonu büyük olasılıkla yuvarlanma elemanları ve yuvarlanma yolları arasındaki eksenel veya çevresel kayma, elektrik ve belirli yağlama türleri de dahil olmak üzere çeşitli faktörler ve bunların kombinasyonlarından etkilenir.

Hidrojen daha sonra kanal yoluna nüfuz eder ve çatlak oluşumlarına yol açan tipik olarak beyaz dağlama yapılarını oluşturur ve bu da pullanma ile sonuçlanır. Bu çatlaklar birkaç milimetre uzunluğunda olabilir ve iç kısımdan yüzeye yayılabilir. Görünür yüzey hasarına işaret etmeyen kullanılmış rulmanların tahribatlı muayeneleri, beyaz dağlama alanlarının burada bile mevcut olabileceğini göstermiştir.

Hasar daha ayrıntılı olarak incelendiğinde, hidrojen etkisi altında, orijinal olarak martensitik mikroyapının çok ince taneli, kırılgan bir ferrite dönüştüğü gözlemlenebilir. Bu mekanizma, Hidrojenle Geliştirilmiş Lokalize Plastiklik (HELP) teorisi ile açıklanabilir. Karakteristik özelliklerinden biri, plastikliğin sadece lokal olarak ortaya çıkması ve rulmanın küresel yorulmasının hafif olmasıdır, bundan dolayı hasar, yuvarlanma yolunun altında (metalik olmayan partikül kalıntılarından dolayı) ya da yuvarlanma yolunda (aşırı kirlenme nedeniyle) oluşan klasik yorulma hasarlarından biri değildir.

Yeni ve kullanılmış rulmanların karşılaştırılması

Peki, hidrojen nereden geliyor? Yeni ve kullanılmış rulmanları karşılaştırarak NSK´nın merkezi araştırma ekibi, hidrojenin sadece rulmanlar çalışırken oluştuğunu belirledi.

Hidrojenin, yağlayıcıların hidrokarbon zincirlerinden ve bunların katkı maddelerinden gelmesi olasıdır (en azından bu ilk varsayımdır). Bu teori, beyaz yapıların tipik hasar semptomları laboratuvarda belirli tipte yağ ve gres ile yeniden meydana geldikten sonra doğrulanmıştır. 1990’lı yıllarda otomotiv endüstrisi tarafından benzer hasarların bildirilmiş olması da bu teoriyi destekledi. Burada, kayış gergilerin ve alternatörlerin rulmanları erken arızalanmış ama gresin ve kayış malzemesinin değiştirilmesi problemi çözmüştür. Ancak, bu hata modunda elektriğin (akım akışı) etkisi henüz belirlenmemiştir.

Yeni alaşımlar, özel ısıl işlem

NSK, yuvarlanma teması yorulma testleri sırasında daha iyi sonuçlar veren yeni alaşımlar geliştirdi. Hidrojen şarjı ile yapılan testlerde, optimize edilmiş kimyasal kompozisyon, geleneksel rulman çeliklerine kıyasla beyaz yapısal pullanma (WSF) direncinde beş kat artışa yol açtı.

Optimize edilmiş ısıl işlemle de önemli bir gelişme sağlanmıştır. Burada, yuvarlanma yollarının altındaki artık gerilim, kesiti sertleştirme yerine karbonitridizasyon ile artırılabilir. Bu önlem beyaz yapıların oluşumunu engellemese de, bu yapılardan çok daha az çatlak gelişir ve yüzeye daha yavaş yayılırlar.

AWS-TF, yeni bir rulman malzemesi

Bu bulgulara dayanarak NSK, optimize edilmiş ısıl işlem ile optimize edilmiş kimyasal bileşimi birleştiren ve rulmanlar için yeni bir malzeme olan AWS-TF (AWS – Beyaz Karşıtı Yapı) geliştirdi.

Testler, AWS-TF’den yapılan rulmanların Beyaz Dağlama Çatlağı (WEC) riskini tamamen ortadan kaldırmadığını, hasarın ortaya çıkmasındaki gecikmenin ise geleneksel rulman çeliklerine göre yedi kat daha uzun olduğunu göstermiştir. Kritik kurulum alanlarındaki ilk saha testleri şu anda devam etmektedir ve bu test sonuçlarını doğrulamaktadır.

Devamını oku
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam
Reklam

Trendler

Copyright © 2011-2018 Moneta Tanıtım Organizasyon Reklamcılık Yayıncılık Tic. Ltd. Şti. - Canan Business Küçükbakkalköy Mah. Kocasinan Cad. Selvili Sokak No:4 Kat:12 Daire:78 Ataşehir İstanbul - T:0850 885 05 01 - info@monetatanitim.com