Upload
thmmnt
View
226
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 1/22
ISTANBUL TICARET ODASI
OTOMOTIV ENDÜSTRISINDEALÜMINYUM
HAZIRLAYANMERT ÖZCÖMERT
Aralik, 2006
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 2/22
1
IÇINDEKILER
Sayfa
1. ÖNSÖZ………………………………………………………………….... 2
2. ALÜMINYUM METALININ TANIMI……………………………………. 3
3. OTOMOTIV ENDÜSTRISINDE ALÜMINYUM……………………….. 8
4. OTOMOTIV ENDÜSTRISINDE ALÜMINYUM UYGULAMALARI….16
5. SONUÇ……………………………………………………………………20
6. KAYNAKÇA………………………………………………………………21
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 3/22
2
1. ÖNSÖZ
Günümüzün enerji bilinci gelismis toplumlari, tasit araçlari üretirken, yakit tüketimini
azaltmak ve yük tasima kapasitesini arttirmak için çalismaktadirlar. Bu sebeple
yüksek mukavemeti olan, dayanikli ve ayni zamanda hafif malzemeler tercih edilerek
tasit araçlari uygulamalarinda kullanilmaktadir.
Alüminyum güçlü, dayanikli ve hafif bir malzemedir. Otomobillerde hafif metal
kullaniminin yayginlasmasiyla birlikte alüminyum da otomotiv endüstrisine girmistir.Bu gelismeye paralel olarak günümüzde ortalama bir arabada çok çesitli alüminyum
parçalar kullanilir hale gelmistir.
Artan küresel rekabet ve çevre duyarliligi motorlu araç üreticilerini sagladigi katma
degerler nedeniyle Alüminyum’u daha fazla kullanmaya itmektedir.
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 4/22
3
2. ALÜMINYUM METALININ TANIMI
Yerkabugunda bol miktarda (%7,5 - 8,1) bulunmasina ragmen saf halde çok nadir bulunmaktadir ve bu nedenle bir zamanlar altindan bile daha kiymetli görülmüstür.
Alüminyumun ticari olarak üretiminin tarihi 100 yildan biraz fazladir.
Alüminyum rafine edilmesi en zor metallerden biridir. Bunun nedeni, çok hizli
oksitlenmesi, olusan bu oksit tabakasinin çok kararli olusu ve demirdeki pasin aksine
yüzeyden siyrilmayisidir.
Alüminyumun hurdalardan geri kazanimi, günümüz alüminyum endüstrisinin önemli
bir parçasi haline gelmistir. Geri kazanim prosesi, metalin basitçe tekrar ergitilmesi
esasina dayanmaktadir ve bu yöntem metalin cevherinden üretimine nazaran çok
daha ekonomiktir. Alüminyumun rafinasyonu çok yüksek miktarlarda elektrik enerjisi
gerektirmektedir, buna karsilik geri kazanim prosesi, üretiminde kullanilan enerjinin
%5'i kadardir. Geri kazanim prosesi 1900'lü yillarin baslarindan beri
uygulanmaktadir. 1960'li yillarin sonlarina kadar çok az uygulanan geri kazanim
olgusu, bu tarihte içecek kutularinin alüminyumdan yapilmaya baslanmasi ilegündeme daha yogun sekilde gelmistir. Diger geri döndürülen alüminyum kaynaklari
arasinda otomobil parçalari, pencere ve kapilar, cihazlar, ve konteynerler sayilabilir.
Alüminyum reaktif bir metal olup cevherinden (alüminyum oksit, Al2O3) kazanimi çok
zordur. Örnegin, karbonla dogrudan redüksiyonu, alüminyum oksitin ergime sicakligi
yaklasik 2000°C oldugundan ekonomik olmaktan uzaktir. Dolayisiyla, alüminyum
elektroliz yöntemiyle kazanilmaktadir.
Alüminyum, yumusak ve hafif bir metal olup mat gümüsümsü renktedir. Bu renk,
havaya maruz kaldiginda üzerinde olusan ince oksit tabakasindan ileri gelmektedir.
Alüminyum, zehirleyici ve manyetik degildir. Kivilcim çikarmaz. Yogunlugu, çeligin
veya bakirin yaklasik üçte biri kadardir. Kolaylikla dövülebilir, makinede islenebilir ve
dökülebilir. Çok üstün korozyon özelliklerine sahip olmasi, üzerinde olusan oksit
tabakasinin koruyucu olmasindandir. Alüminyum ayni zamanda bir süper iletkendir.
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 5/22
4
Endüstrinin pek çok kolunda milyonlarca farkli ürünün yapiminda kullanilmakta olup
dünya ekonomisi içinde çok önemli bir yeri vardir. Alüminyumdan üretilmis yapisal
bilesenler uzay ve havacilik sanayii için vazgeçilmezdir. Hafiflik ve yüksek dayanim
özellikleri gerektiren tasimacilik ve insaat sanayiinde genis kullanim alani
bulunmaktadir. Dünyadaki kullanimi, hem miktar hem de deger olarak demirden
sonra gelmektedir.
Saf alüminyumun çekme dayanimi düsük olmakla birlikte, bakir, çinko, magnezyum,
manganez, ve silisyum gibi pek çok elementle alasimlandirilarak mekanik özellikleri
gelistirilebilir. Yüksek dayanim/agirlik oranlarindan ötürü alüminyum alasimlari, uçak
ve uzay araçlarinin vazgeçilmez bilesenleridir.
Kullanim alanlarindan bazilari:
Ø Ulasim, (otomobil, uçak, kamyon, tren vagonlari, deniz araçlari, vs.)
Ø Ambalaj, (alüminyum kutular, folyolar, vs.)
Ø Su aritma,
Ø Insaat, (cam, kapi, duvar, bina, vs.)
Ø Dayanikli tüketim aletleri, (cihazlar, mutfak araç gereçleri, vs.)
Ø Elektrik iletim hatlari, (alüminyum, bakirla esit elektrik iletkenligine sahip olup
onun yari agirligindadir ve fiyati da daha ucuzdur)
Ø Makine imalati ,
Ø Alnico manyetlerinin yapimi,
Ø Yüksek safiyette alüminyum (%99.98 - %99.99 Al) elektronik ve CD lerde,
Ø Toz haline getirilmis alüminyum boyalara gümüsümsü renk vermede,
Ø Anodize edilmis alüminyumun oksidasyon direnci daha da yüksektir ve insaat
sanayinin pek çok alaninda kullanilir.Ø Kolay sekillendirilebilir olusu ve yüksek isi iletkenliginden ötürü, yeni
bilgisayarlarin CPU'larinin isi uzaklastiricilarinda alüminyum kullanilmaktadir.
Ø Alüminyum oksit (alumina), dogada corundum (rubi ve safir) halinde
bulunabilmesi nedeniyle cam yapiminda kullanilabilmektedir. Sentetik rubi ve
safir, lazerlerde koherent isik yapiminda kullanilmaktadir.
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 6/22
5
Ø Alüminyumun çok hizli oksitlenme özelligi, kati roket yakiti olarak kullanilmasini
saglamaktadir. 1
2005 yilinda dünya alüminyum üretimi %6.7 oraninda artarak 31.15 milyon tona
ulasmistir. Bu artista Çin ve Ortadogu’nun büyük katkisi bulunmaktadir. 2006 yili
dünya alüminyum üretiminin ise, %5 oraninda artisla 32.7 tona ulasmasi
beklenmektedir.
Bazi ülke ve ülke gruplarinin yillara göre alüminyum üretimleri asagidaki tabloda yer
almaktadir.2
Birincil Alüm inyum Üretim i Bin-Metr ik ton) Yillar Afrika K.Amerika L.Amerika Asya AB 25 Okyanusya Çin Toplam
2001 1.369 5.222 1.991 2.234 3.885 2.122 3.371 23.922
2002 1.372 5.413 2.230 2.261 3.928 2.170 4.321 25.520
2003 1.428 5.495 2.275 2.475 4.068 2.198 5.547 27.482
2004 1.711 5.110 2.356 2.735 4.295 2.246 6.589 29.181
2005 1.739 5.382 2.391 3.100 4.352 2.252 7.743 31.153
Türkiye açisindan bakildiginda alüminyum mamulleri; demir ve demir disi metaller
ihracatimizin 898 milyon dolarla %30’unu kapsamaktadir. Ülkemiz Alüminyum
sektörünün önde gelen ihraç ürünleri söyle siralanabilir:
Alüminyum Çubuk ve Profiller; özellikle Irak, Rusya Federasyonu, Kuzey Kibris Türk
Cumhuriyeti ve Bulgaristan satislarindaki artislarla, bu ürün grubu ihracati, geçen yila
göre %40.78’lik bir artis yakalayarak, 326 milyon dolara ulasmistir.
Alüminyum Sac ve Levhalar ; alüminyum ürünleri içerisinde katma degeri yüksek bir
ürün olan sac ve levhada, 2005 yilinda AB ülkeleri en büyük alicilar haline gelmis,
bunun yaninda da, özellikle ABD pazarina yeni giren Türk firmalari ile bu ülkeye
ihracatta da gözle görülür bir artis düzeyi yakalanmistir. Böylece söz konusu sektör
ihracati %25.23 artisla 174.9 milyon dolara ulasmistir.
1 Vikipedi, “Alüminyum” , http://tr.wikipedia.org/wiki/Vikipedi
2 Istanbul Demir ve Demirdisi Metaller Ihracatçilari Birligi, www.immib.org.tr
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 7/22
6
Alüminyum Sac ve Levhalar ihracatinin en fazla yapildigi ülkeler , Italya (36.6 milyon
dolar ve %5.86 azalis), ABD (26.1 milyon dolar ve %95 artis), Almanya (19.6 milyon
dolar ve %37.2 artis) ve Ispanya (17.8 milyon dolar ve %1.48 azalis) olmustur.
Avrupa Alüminyum Birliginin 2004 yili verilerine göre alüminyum tasimacilik
sektöründe önemli bir pay almaktadir. Bu verilere göre üretilen alüminyum döküm
ürünlerin %75’i, alüminyum ekstrüzyon ürünlerin %19’u3 ve alüminyum hadde
ürünlerin %15’i tasimacilik sektöründe kullanilmaktadir.
ALÜMINYUM EXTRÜZYON ÜRÜNLER
INSAAT39%
TASIMACILIK19%
STOK18%
MÜHENDISLIK14%
DIGER5%
DAYANIKLITÜKETIMMALLARI
5%
ALÜMINYUM HADDE ÜRÜNLER
INSAAT13%
TASIMACILIK15%
RULO STOK22%
DIGER STOK16%
DAYANIKLITÜKETIMMALLARI
4%MÜHENDISLIK
11%
PAKETLEME
19%
3 European Aluminium Association, “Market Development 2004”
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 8/22
7
Yukaridaki grafikten de görülecegi gibi alüminyum hadde ürünlerin tasimaciliktaki
pazar payi Avrupa Alüminyum Birligi verilerine göre %15’tir. 3
ALÜMINYUM DÖKÜM ÜRÜNLER
TASIMACILIK75%
MAKINE14%
INSAAT7%
DIGER4%
Tasimacilikta en fazla kullanilan alüminyum malzeme, %75’lik payla döküm
yöntemiyle üretilmis alüminyum mamullerdir.3
---------------------------------------3 European Aluminium Association, “Market Development 2004”
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 9/22
8
3. OTOMOTIV ENDÜSTRISINDE ALÜMINYUM
Otomobillerde hafif metal kullaniminin yayginlasmasiyla birlikte alüminyum da
otomotiv endüstrisine girmistir. Bu gelismeye paralel olarak günümüzde ortalama bir
arabada çok çesitli alüminyum parçalar kullanilir hale gelmistir. Örnegin döküm
yöntemiyle alüminyumdan imal edilmis silindir kafalari, disli kutusu gövdeleri, jantlar;
ekstrüzyon yöntemiyle alüminyumdan imal edilmis radyatörler, koltuk kizaklari, darbe
çubuklari vb. Alüminyumdan imal edilmis parçalar, aracin toplam agirliginin yaklasik
%6’sini teskil eder hale gelmistir.
Yapilan yeni çalismalara göre otomotivde alüminyum uygulamalarinin dünyada en
hizli büyüdügü yer Avrupa’dir. Dünya otomotiv endüstrisinde alüminyum kullaniminin
2006 yilinda yaklasik 5.5 milyon tona ulasacagi tahmin edilmektedir. Bu miktarin
%55’i yeniden kazanilmis alüminyumdur. Asil büyümenin ise otomotiv gövde sacinda
olacagi öngörülmektedir. 100.000 araç tamamiyla alüminyum gövdeye sahip olacak,
milyonlarca araç, 200 kg ‘dan fazla alüminyum parça içerecektir. 4
Günümüzde artan küresel rekabet ve çevre duyarliligi otomobil üreticilerini yeni
arayislara itmistir. Üretimde verimliligi korurken isletme maliyetlerini düsürmeye
çalisan bir üretim anlayisi ile çevreyi daha az kirleten, malzeme geri dönüsümünün
çok daha kolay oldugu, emniyet ve konforu bir arada bulunduran arabalar üretilmeye
baslanmistir.
Bu yaklasim temel alindiginda ; Otomobillerin agirligi, üzerinde durulmasi gereken
önemli bir konudur. Arabadan azaltilan her 100 kg’lik agirlik yakit tüketiminde 0,6litre / 100 km yakit tasarrufu saglamaktadir. Dolayisiyla çikan egzost gazinin ve
maliyet kalemlerinin daha asagiya çekilmesi saglanmaktadir. Bu durum, araba
kullanicilarini dogrudan etkileyen önemli bir bulgudur. Zira kullandiklari arabanin
yakiti için ayirdiklari bütçeden tasarruf saglamaktadirlar. 4
4 7European Aluminium Association, “Aluminium in the Automtive Industry”
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 10/22
9
Bu anlamda Alüminyum, agirlik azaltilmasinda kilit rol oynamaktadir. Çünkü
alüminyum emniyet ve konfordan ödün vermeden güvenle kullanilabilen bir
malzemedir. Yogunlugu çelik ve bakirin üçte biri kadardir. Diger malzemelere göre
hafif bir malzeme olusu alüminyumun basta gelen avantajlarindandir. Hafif olmasina
ragmen mukavemetinin yüksek olusu ise arabalarda yaygin olarak kullaniminin temel
sebebidir. Alüminyum kullanimiyla birlikte orta büyüklükteki (1400 kg) bir araçta, 300
kg’a kadar agirlik tasarrufu saglamak mümkündür. Bu durum orta büyüklükteki bir
araç için toplamda %20’den fazla agirlik tasarrufu anlamina gelmektedir. 4
Gelisen teknoloji, tasarim ve artan ihtiyaçlara paralel olarak konfor ve güvenligi öne
çikaran yeni sistemler otomobillere eklenmis böylece otomobillerin agirliginda
zamanla bir artis olmustur. Asagida yillar itibariyle çesitli modellerdeki otomobillerin
agirliklarindaki artis grafik olarak verilmistir. 5
Yillar
5 FKA, Forschungsgesellschaft Kraftfahrwesen mbH Aachen, “Lightweight Potential of an
Aluminium Intensive Vehicle”, 2004
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 11/22
10
Yukaridaki grafikten, artan otomobil agirligina bagli olarak otomobil üretiminde hafif
malzeme kullanmanin gerekliligi anlasilmaktadir. Dolayisiyla alüminyumun önemi bir
kez daha ön plana çikmaktadir.
Malzemenin geri dönüsümü açisindan bakildiginda Alüminyum essiz bir malzeme
olarak karsimiza çikmaktadir. Malzemenin kalitesi bozulmadan alüminyumun geri
dönüsümü basariyla saglanmaktadir. Alüminyumun hurda degeri bu anlamda
oldukça yüksektir. Otomobillerde kullanilan alüminyumun %95’i hurda alüminyumdan
yeniden dönüstürülerek imal edilebilmektedir.
Alüminyum birçok otomobil parçasi için en ekonomik malzeme konumundadir.
Çevreye duyarli bir otomobil gelistirmek için daha üretim asamasinda otomobil
üreticileri, üretim maliyetinde sagladigi avantajlar ve müsterilerinin yakit tasarrufunu
göz önüne alarak alüminyum kullanmaktadir.
Otomobil üreticileri ile alüminyum imalatçilari otomobillerde alüminyum parçalarin
daha fazla yer almasi için halen yakin isbirligi halinde çalismaktadirlar. Önümüzdeki
10 yil içinde otomobillerde kullanilan alüminyum miktarinin 2 katina çikacagi tahmin
edilmektedir. Alüminyum, 21. yüzyilin çevreyle dost arabalari için daha çok tercih
edilen malzeme olacaktir.
1970’lerde baslayan enerji krizi ile birlikte araçlarin hafiflestirilmesi yönünde bir egilim
olmustur. 1980’lerde ise daha yüksek performans, daha fazla sürüs konforu, daha
fazla emniyet ve kolay bakim imkani saglayan arabalara dogru bir trend izlenmistir.
Sonuç olarak artan çevre bilinci ve otomobillerin agirligi bir çatismaya girmis ve
otomotiv endüstrisi, otomobillerin agirliginin azaltilmasi gerekliligini öncelikler listesinde ilk siraya almistir.
Otomotiv endüstrisinde Alüminyum, agirligin azaltilmasi çalismalari için kullanilan
malzemelerin basinda gelmektedir. Örnegin bir avrupa menseli otomobilde kullanilan
alüminyum miktari 65 kg’dir ve otomobil uygulamalarinda alüminyum kullanimi her yil
% 4 büyümektedir. Bu gelismelere örnek olarak Iskandinavya’da Volvo’nun 140 kg
alüminyum içeren modelleri üretilmis, Almanya’da ise Audi, 1994 yilinda tamamialüminyumdan imal edilmis A8 modelini yapmistir.
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 12/22
11
Alüminyum’un 2,7 g/cm3 lük yogunlugu ile, performans ve emniyetten ödün
vermeden 300 kg’a kadar agirlik tasarrufu saglayan malzemedir. Bazi parçalar için
alüminyum, ayni kalinliktaki çeligin yerini alabilmektedir. Böylece % 65 ‘lik bir agirlik
tasarrufu dahi saglanabilmektedir. Ancak çeligin yerini alan çogu alüminyum parçada
kalinlik arttirilmak suretiyle çelikle ayni mukavemet saglanabilmektedir. Yapisal
uygulamalarda en çok karsilasilan oran 1,5 ’tur. Örnegin 0,8 mm kalinligindaki çelik
parça yerine 1,2 mm kalinliginda alüminyum kullanilabilmektedir. Bu durumda agirlik
tasarrufu %50 olmaktadir. 5
Otomobillerdeki alüminyum uygulamalarinin yaklasik %80’i disli kutusu, silindir
kafalari, pistonlar ve motor bloklari gibi döküm yöntemiyle üretilmis ürünlerdir.
Önümüzdeki on yil içinde döküm alüminyum parçalarin kullaniminin daha da artmasi
beklenmektedir. Ekstrüzyon ve haddeleme ile üretilmis alüminyum parçalarin
kullaniminda da artis beklenmektedir Avrupa menseli bir otomobilde alüminyum
kullaniminin 2006 yilina kadar 150 kg’a kadar ulasmasi beklenmektedir.
Alüminyum hafif olmasinin yani sira ayni zamanda mukavemeti yüksek bir
malzemedir. Bu sebeple uçak, hizli tren, kamyon gibi ulasim araçlarinda da siklikla
kullanilmaktadir. Otomobillerde emniyet; yapinin sertligi ve çarpisma aninda kinetik
enerjiyi absorbe etme kapasitesi ile ölçülebilmektedir. Yapinin sertligi (rijitligi)
kullanilan malzemeye bagli olmakla birlikte hangi malzemelerin tasarimda nasil
monte edildigine de baglidir.
Örnegin otomobil gövdesi ile ilgili parçalarda 0,8 mm kalinligindaki çelik sac parçanin
yerine 1,2 mm kalinliginda alüminyum sac parçalar kullanilabilir. Tasarimla ilgiliolarak ise uygun yerlerde ekstrüzyon yöntemi ile üretilmis alüminyum parçalar
kullanilarak montaj islemlerinden kaçinmak ve yapiyi daha güçlü hale getirmek
mümkündür. Böylece hem %50 daha hafif hem de sertligi (rijitligi) artmis bir yapi
saglamak mümkün olabilmektedir.
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 13/22
12
Otomobillerdeki yapinin kinetik enerjiyi absorbe etme kapasitesi, kullanilan
malzemenin mekanik karakteristikleri, tasarim ve montaj sekilleri ile belirlenmektedir.
Yapilan çok sayida çarpisma testi, enerji absorbe etme karakteristiklerinin alüminyum
kullanimi ile iyilestirilebildigini göstermektedir. Bu sebeple alüminyum ön darbe
sistemlerinde kullanim için idealdir.
Yolcu emniyeti kritik durumlarda aracin nasil davrandigina baglidir. %50 daha hafif
bir gövdenin kullanilmasi (toplam araç agirliginin %15 – 20’si) ile aracin fren
mesafesini 100 km/sa ‘ten 0 km/sa’te düsürülebilir. %15 – 20 daha hafif bir aracin yol
tutusu , hiz performansi artmaktadir.4
Tasit araçlarinda kullanilan bazi alüminyum parçalar ve bunlarin sekillendirme
yöntemleri asagidaki tabloda özetlenmistir. 6
Parça SekillendirmeYöntemi
Agirlik (kg)
Kasa Döküm, ekstrüzyon, hidroform, levha 130-180
Gövde paneli Levha 50-70
Iç yüzey levhalari Levha 50-70Motor blogu ve silindir kapagi Döküm 60-80
Egzoz manifoldu Döküm 10
Pistonlar Döküm
Transmisyon kutusu Döküm 2-5
Diferansiyel kutusu Döküm 2
Jantlar Döküm 5-8
Fren parçalari Döküm 1
Süspansiyon parçalari Döküm, ekstrüzyon, hidroform 30-50Yakit tanki Levha 5
Radyatör Ekstrüzyon, Levha 10-20
A/C Kondenser Ekstrüzyon, Levha 5
6 TÜBITAK-MAM, OSD, “Alüminyum Alasimlari Otomotiv Endüstrisinde Uygulamalari ve
Gelecegi”, Dr. Havva Kazdal Zeytin, Mayis 2000
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 14/22
13
Tasimacilik sektöründe kullanilan alüminyumun %75’inin döküm yöntemiyle üretilmis
alüminyum olmasi nedeniyle dogal olarak otomotiv sektöründe de döküm yöntemiyle
üretilmis alüminyum kullanimi daha fazladir. Dolayisiyla otomotiv endüstrisi için
alüminyum’un döküm yöntemiyle üretimi ve otomotivde döküm yöntemiyle üretilmis
alüminyum parçalar üzerinde agirlikli olarak durulacaktir.
Otomotiv endüstrisinde döküm alüminyum parçalarin tercih edilmesinin en önemli
sebepleri su sekilde siralanabilir :
1. Hafif olmasi,
2. Isi iletkenliginin yüksek olusu,
3. Korozyon dayaniminin yüksek olusu,
4. Estetik ve güzel görüntü saglamasi,
5. Elektrik iletkenliginin iyi olmasi. 6
OTOMOTIVDE RETIM TEKNIGINE G RE
ALÜMINYUM6
BASINÇLI DÖKÜM36%
DÜSÜK BASINÇLI DÖKÜM
34%
KUM DÖKÜM
4%
EKSTRÜZYON6%
LEVHA
8%
SIVI PRESLEME2%
DÖVME2%
DIGER
-------------------------------------------------6 TÜBITAK-MAM, OSD, “Alüminyum Alasimlari Otomotiv Endüstrisinde Uygulamalari ve
Gelecegi”, Dr. Havva Kazdal Zeytin, Mayis 2000
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 15/22
14
Dökümle yoluyla alüminyum parçalarin üretim yöntemleri incelendiginde baslica su
döküm yöntemleri karsimiza çikmaktadir :
1. Basinçli döküm yöntemi
Bu yöntemle çok ince kesitlerde alüminyum parçalarin dökümü yapilabilmektedir.
Vites kutusu, silindir gömlegi ve manifold gibi motor parçalari basinçli döküm
yöntemiyle üretilmektedir.
2. Düsük basinçli döküm yöntemi
Sivi metal kendi agirligiyla kalip boslugunu doldururken sivi metale yaklasik 0,5
barlik bir basinç uygulanarak yapilan üreim yöntemidir. Silisyum alasimli silindir
basliklari, motor bloklari bu yöntemle üretilebilmektedir.
3. Kum döküm yöntemi
Büyük ve karmasik motor parçalarin üretiminde alüminyum kuma döküm yöntemi
kullanilmaktadir. Ancak yüzey kalitesi açisindan yüzey islem maliyeti daha yüksektir.
4. Cosworth döküm yöntemi
Koruyucu gaz atmosferi altinda yapilan alüminyum döküm üretim teknigidir. Askeri ve
hava tasitlari için bu yöntemden de yararlanilmaktadir.
5. HVS yöntemi
Hava tasitlarinin motor bloklarinin dökümü için gelistirilmis bir yöntemdir.
6. Metal Kaliba Gravite döküm yöntemi
Kokil döküm yöntemi otomobil uygulamalarinda önemli bir yer kazanmistir. Büyük
alüminyum parçalarin dökümü bu yöntemle basariyla gerçeklestirilebilmektedir.
Otomobillerde pistonlar, kompresörler, vites kutusu, manifoldlar, silindir basliklari gibi
parçalar bu yöntemle üretilebilmektedir.
7. Karsi Basinçli döküm yöntemi
Gazin karsi basincindan yararlanarak gerçeklestirilen döküm yöntemidir. Otomobil jantlarinin üretiminde bu yöntemden yararlanilmaktadir.
8. Düsey Sürekli döküm yöntemi
Kalin alüminyum çubuklarin üretiminde yararlanilmaktadir. Sürekli döküm yöntemiyle
üretilmis çubuklardan uçak ve otomobil pistonlari imal edilebilmektedir.
9. Hassas döküm yöntemi
Hassas ölçülerin gerekli oldugu belirli parçalar için uygulanan döküm yöntemidir.
Örnegin dizel otomobillerdeki kullanilan girdap odasi hassas döküm yöntemiyleüretilmektedir.
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 16/22
15
10. Dolu kalip döküm yöntemi
Daha düsük tesis masraflari nedeniyle tercih edilebilen bir yöntemdir. Bu yöntemle
silindir basliklari, emme manifoldu gibi parçalar üretilebilmektedir.
11. Sivi presleme yöntemi
Liflerle güçlendirilmis alüminyum parçalarin üretiminde kullanilmaktadir. Yanmali
motorlarda pistonlarin yanma odalari bu yöntemle üretilebilmektedir.
12. Thixhoforming
Diger yöntemlerle üretilemeyen yüksek mukavemetli, asinmaya dayanimli, ince kesitli
ve kompakt parçalarin üretiminde thixhoforming yöntemi kullanilmaktadir. Bu
yöntemle frenler, direksiyon kolu ve vitesler üretilebilmektedir. 6
Otomobillerde alüminyum döküm ürünü olarak genelde motorlar, vitesler ve aks
sistemleri kullanilmaktadir. Günümüzde otomobillerde kullanilan döküm alüminyum
parçalarin agirliklari ile gelecekte olmasi beklenen agirliklari asagidaki genel tabloda
özetlenmistir. 6
Alüminyum
döküm parçalar
Günümüzdeki
agirliklari (kg)
10 yil içinde olmasi
beklenen agirliklari (kg)
MOTOR –VITES 32 45
HAREKET- JANTLAR 31 35
KASA 5 30
IÇ DÖSEME 2 10
toplam 70 120
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 17/22
16
4. OTOMOTIV ENDÜSTRISINDE ALÜMINYUM UYGULAMALARI
Motor sistemi, kutular, çerçeve baglanti elemanlari, fren sistemi ve enjeksiyon sistemi
temel gruplarinda yer alan otomobil parçalari ve agirliklari asagidaki tabloda
özetlenmistir. 6
-----------------------------------------------6 TÜBITAK-MAM, OSD, “Alüminyum Alasimlari Otomotiv Endüstrisinde Uygulamalari ve
Gelecegi”, Dr. Havva Kazdal Zeytin, Mayis 2000
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 18/22
17
Otomobillerde alüminyum uygulamalarina dönük bazi görsel örnekler asagida
verilmistir.
Audi A8 Model otomobilin alüminyum parçalariyesil : aluminyum sac malzememavi : alüminyum ekstrüzyon parçalarkirmizi : döküm parçalar
FKA
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 19/22
18
Alüminyum pistonlar
Alüminyum jant Silindir Basligi
S-sinifi Mercedes’te kullanilan alüminyum parçalar
a) BMW 5 serisi Arka Aks , b) BMW 7 serisi Arka Aks çerçevesi
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 20/22
19
Alüminyum motor blogu
Aluminium Extrüzyon yöntemi ile üretilmis tampon parçalari
Aluminyum Ekstrüzyon Konseyince yayimlanmis ve ekstrüzyon parçalarin
otomobildeki kullanimini gösteren asagidaki çizim aluminyum ekstrüzyon parçalarin
uygulamalari açisindan dikkat çekicidir. 7
7 The Aluminium Extruders Council, www.aec.org
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 21/22
20
5. SONUÇ
DÜNYA MOTORLU TASIT ARAÇLARI ÜRETIMI (BIN ADET)
Günümüzde artan küresel rekabet ve çevre duyarliligi motorlu araç üreticilerini yeni
arayislara itmistir. Üretimde verimliligi korurken isletme maliyetlerini düsürmeye
çalisan bir üretim anlayisi ile çevreyi daha az kirleten, malzeme geri dönüsümünün
çok daha kolay oldugu, emniyet ve konforu bir arada bulunduran araçlar üretilmeye
baslanmistir. Yukaridaki tablodan8 da anlasilacagi üzere dünyada motorlu tasit
üretimi artmaya devam etmektedir. Otomobillerde hafif metal kullaniminin
yayginlasmasiyla birlikte yüksek mühendislik özellikleri ile alüminyum da otomotiv
endüstrisine girmis ve vazgeçilemez bir malzeme olmustur. Dünyada artan motorlu
araç üretimi ile birlikte, sagladigi katma degerler nedeniyle Alüminyum’un otomotiv
uygulamalarindaki payini arttirmasi kaçinilmazdir. Ülkemiz açisindan bakildiginda
otomotivde alüminyumun klasik uygulamalardan gelisen yeni teknolojilere dogru
uygulamalarinin gerçeklestirilebilmesi için gerekli yatirim ve planlamanin yapilmasi
gerekliligi karsimiza çikmaktadir.
8 OSD, Otomotiv Sanayicileri Dernegi, www.osd.org.tr
7/31/2019 Otomotivde Aluminum
http://slidepdf.com/reader/full/otomotivde-aluminum 22/22
6. KAYNAKÇA
1. Vikipedi, “Alüminyum” , http://tr.wikipedia.org/wiki/Vikipedi
2. Istanbul Demir ve Demirdisi Metaller Ihracatçilari Birligi, www.immib.org.tr
3. European Aluminium Association, “Market Development 2004”
4. European Aluminium Association, “Aluminium in the Automtive Industry”
5. FKA, Forschungsgesellschaft Kraftfahrwesen mbH Aachen, “Lightweight
Potential of an Aluminium Intensive Vehicle”, 2004
6. TÜBITAK-MAM, OSD, “Alüminyum Alasimlari Otomotiv Endüstrisinde
Uygulamalari ve Gelecegi”, Dr. Havva Kazdal Zeytin, Mayis 2000
7. The Aluminium Extruders Council, www.aec.org
8. OSD, Otomotiv Sanayicileri Dernegi, www.osd.org.tr
9. European Aluminium Association, “Sustainability of the European Aluminium
Industry 2006
10. European Aluminium Association, “Europe Leads the Way for AluminiumGrowth in Automotive” AluDrive Spring, 2006,
11. European Aluminium Association, “End- o f- Life Vehicles Directive”
12. ALFED, Aluminium Federation, “Aluminium in Transportation”,
www.alfed.org.uk
13. TALSAD, Alüminyum Sanayicileri Dernegi, www.talsad.org.tr