Karabük Üniversitesi'nde raylı sistemler için inovatif malzeme geliştirme projesi
Karabük Üniversitesi’nde (KBÜ) Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu (TÜBİTAK) desteğiyle yürütülen projede, raylı sistem araçları için hafif ve yüksek performanslı nano katkılı kompozit malzemeler geliştirilmektedir.
Bu proje ile enerji verimliliğinin artırılması ve raylı sistem teknolojilerinde yerli malzeme geliştirilmesine katkı sağlanması hedeflenmektedir.
Proje ve yönetimi
Karabük Üniversitesinde Eskipazar Meslek Yüksekokulu Motorlu Araçlar ve Ulaştırma Teknolojileri Bölümü Raylı Sistemler Makinistliği Programı Öğr. Gör. Muhammed Emin Arı tarafından yürütülen proje, "Novel Nano Parçacıklarla Güçlendirilen CFRP Lamine Kompozitlerin Demiryolu Araçları Hafif Gövde Tasarımlarına Uygulanmasının Sayısal ve Deneysel Yöntemlerle İncelenmesi" başlığını taşımaktadır. Proje, TÜBİTAK 1002 Programı kapsamında desteklenmektedir.
Öğr. Gör. Muhammed Emin Arı, kompozit malzemelerin havacılık, denizcilik ve otomotiv sektörlerinde yaygın kullanılmasına dikkat çekerek, raylı sistemlerde ise geleneksel metal malzemelerin tercih edildiğini ifade etti. Arı, artan enerji verimliliği ve yüksek hız hedefleri doğrultusunda bu alanda yeni malzemelere ihtiyaç duyulduğunu vurguladı.
Arı, araç gövdelerinin hafifletilmesinin enerji tüketimini azaltırken ivmelenme ve frenleme performansını artırdığını, ayrıca altyapı üzerindeki yükü de düşürdüğünü söyledi.
Proje kapsamında yapılan çalışmalar
Proje kapsamında, karbon fiber takviyeli polimer kompozitlerin performansını artırmak amacıyla epoksi matrise grafen nanoplatelet ve molibden disülfür nano katkıları entegre edilmektedir. Nano katkıların homojen dağılımı için yüzey aktif madde ile fonksiyonelleştirme uygulanırken, kompozit üretimi vakum torbalama yöntemiyle gerçekleştirilmektedir.
Arı, grafen nanoplateletlerin mekanik dayanım, termal kararlılık ve elektriksel iletkenliği artırma potansiyeline sahip olduğunu, molibden disülfürün ise ısıl dayanım ve aşınma direncine katkı sağladığını belirtti.
Danışmanlık ve laboratuvar çalışmaları
Projenin danışmanlığını Karabük Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Makine Mühendisliği Bölümünden Prof. Dr. Bilge Demir yürütmektedir. Üretim çalışmaları, İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa Teknik Bilimler Meslek Yüksekokulu İleri Kompozit Laboratuvarı’nda gerçekleştirilmektedir. Ayrıca, karakterizasyon çalışmaları Karabük Üniversitesi ile İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa’nın ortak laboratuvar altyapısıyla sürdürülmektedir.
KARABÜK ÜNİVERSİTESİ'NDE (KBÜ) TÜRKİYE BİLİMSEL VE TEKNOLOJİK ARAŞTIRMA KURUMU (TÜBİTAK) DESTEĞİYLE YÜRÜTÜLEN PROJEDE, RAYLI SİSTEM ARAÇLARI İÇİN HAFİF VE YÜKSEK PERFORMANSLI NANO KATKILI KOMPOZİT MALZEMELER GELİŞTİRİLİYOR.