Farklı boyut ve miktarlarda çelik elyaf kullanımının fren balatası sürtünme malzemesi üzerindeki etkisi
Influence of different sizes and amounts of steel fibers in brake pad friction materials
- Tez No: 978731
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ AYDIN GÖKTAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Metalurji Mühendisliği, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Taşıtlarda kullanılan fren balataları içeriklerinde birçok bileşen barındıran kompozit malzemelerdir. Bu bileşenler bağlayıcılar, katı yağlayıcılar, aşındırıcılar, dolgu malzemeleri ve elyaf malzemelerdir. Her bir bileşen fren balatalarına farklı özellikler katarak performansını iyileştirmeyi amaçlar. Fren balataları hayati öneme sahip güvenlik parçaları olduğundan birçok gerekliliği karşılamak durumundadır. Yüksek sıcaklık, basınç ve dış etkilere direk açık bir ortamda çalıştıklarından, içerdiği bileşenlerin seçimi ve karmaşık kompozit sistemi içinde görevlerini yerine getirmeleri oldukça önemlidir. Elyaf malzeme katkılarının fren balatasının mukavemetini arttırmanın yanında aşınma direnci ve stabil bir sürtünme katsayısı sağlaması beklenir. Çelik elyaflar da bu özellikleri bulundurmalarına ek olarak düşük maliyetleri, kolay uygulanabilirlikleri ile fren balatası endüstrisinde oldukça yaygın kullanılan malzemelerdir. Bu çalışmada fren balatası sürtünme malzemelerini oluşturan toz karışımlar, baz karışım üzerine beş farklı boyda ve üç farklı oranda çelik elyaf kullanılarak üretilmiştir. Literatür incelemeleri sonucunda çelik elyaflar çok uzun, uzun, orta, kısa ve çok kısa boy olarak ve oranları %25, %35 ve %45 olarak belirlenmiştir. Üretilen prototip numunelerde baz karışım yüzde 50'lik kısmı oluştururken çelik elyaf oranlarındaki değişimler dolgu malzemesi ile yapılmıştır. Numuneler sıkıştırılabilirlik, sertlik, termal iletkenlik ve kesme testlerine alındıktan sonra krauss cihazında sürtünme testine alınmıştır. Krauss test cihazı ile, sürtünme katsayısı, aşınma değerleri ve fren zayıflama değerlerini ortaya koymuştur. Tüm testlerin sonuçlarının değerlendirilmesinin ardından seçilen balataların aşınmış yüzeyleri Taramalı elektron mikroskobunda (SEM) incelenerek karşılaştırılmış, yüzey morfolojileri değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
Brake pads are composite materials that contain many components, including binders, solid lubricants, abrasives, fillers, and fiber materials. Each component contributes to the performance of brake pads by adding specific properties. Brake pads are vital safety components; therefore, they must meet a wide range of requirements. Since brake pads operate in conditions directly exposed to high temperatures, pressure, and external factors, the selection of components is critical. These components must fulfill their functions within a complex composite system. Fiber material additives are expected to enhance the mechanical strength of the brake pad while also providing wear resistance and a stable friction coefficient. Steel fibers, in particular, are widely used in the brake pad industry due to their low cost and ease of application, in addition to their desirable properties. In this study, brake pad friction material mixtures were produced using steel fibers in five different lengths and three different weight ratios. Based on literature reviews, the fiber lengths were classified as very long, long, medium, short, and very short, and the weight percentages were set at 25%, 35%, and 45%. Prototype samples were produced following tests conducted on the steel fibers and the prepared mixtures. The base mixture made up 50% of the formulation, and changes in steel fiber content were balanced using filler material. After performing compressibility, hardness, thermal conductivity, and shear tests on the samples, friction tests were carried out using the Krauss test machine. The Krauss device was used to measure the friction coefficient, wear rates, and brake fade values. Following the evaluation of all test results, the worn surfaces of selected brake pads were examined under a Scanning Electron Microscope (SEM), and their surface morphologies were analyzed and compared.
Benzer Tezler
- Investigation of the cutting performances of the diamond tools used in the natural stone industry
Doğal taş sanayisinde kullanılan elmaslı kesicilerin kesim performansının incelenmesi
BERRAK BULUT
Doktora
İngilizce
2021
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT BAYDOĞAN
- Developing computational dialogue interface on freeform paneling for cost efficiency
Serbest yüzeylerin maliyet etkin panellenmesi için hesaplamalı bir diyalog arayüzü geliştirilmesi
BEKİR TOPALOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiEnformatik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LEMAN FİGEN GÜL
- Use of huntite and hydromagnesite mineral in plastic materials as a flame retardant
Huntit ve hidromanyezit mineralinin ateş önleyici olarak plastik malzemelerde kullanımı
HÜSNÜGÜL YILMAZ ATAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Metalurji MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Bölümü
DOÇ. DR. ERDAL ÇELİK
- Production of nanostructured flame retardant composite materials for touch screenoled Tv
Nano yapili dokunmatik ekran oled Tv için alev geciktirici kompozit malzemelerin üretimi
EHSAN NASİRPOUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Mühendislik BilimleriDokuz Eylül ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ERDAL ÇELİK
- Elektrodepozisyon yöntemi ile üretilen Ni-W/PTFE kompozit kaplamaların tribolojik, mekanik ve korozif davranışları
Tribologic, mechanical and corrosive behavior of Ni-W/PTFE composite coatings produced by electrodepositing method
ARİF KARADAĞ
Doktora
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiSakarya Uygulamalı Bilimler Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ASLAN ÇOBAN
DOÇ. DR. MEHMET UYSAL