Karbon fiber den krank yapımı ?

Alıntı:

---

İbrahim Erdem Nickli Üyeden Alıntı

Link direk fake zaten. Adamantiyum eklemişler karbon fibere. Wolverine bunu beğendi :)
Ek olarak cf nin sürtünmeye hele ki yüksek sıcaklıkta 6 7 bin devir dönmeye dayanacağını sanmıyorum. Evet hafif ve rijit. Çok güzel aktarma şaftı oluyor ama motor içi farklı bir dünya.

---

Mümkünse teknik dökümanlarla olur yada olmaz diyelim çünkü ben bu işe kesinlikle olmaz demiyorum olabilir ? Ayrıca sadece sorun çıkarak kısım yatak bölgeleri olacaksa büyük bir mevzu değil gibi uygun alaşımdan yüzük yapılır, kaplama yapılır seramik, titan vs.(mümkünse tabi) aslında söylediğinizde haklısınız motor yağının geçtiği bölgelerdeki en yüksek ısı yataklarda oluşuyor 150C ve yukarısını gördüğü olabiliyor ama bu yağın tek görevi de yağlama değil tabi aynı zamanda ısıyı üzerine alıp soğutma da yapıyor.

Alıntı:

---

0M42 Nickli Üyeden Alıntı

İmkansız derken ne gibi kriterlerin uyumsuzluğu söz konusu olabilir ? Çok bir bilgiye ulaşamadım ama mesela çelikten 7 kat daha dayanım gücü olan bir malzeme ama her şey dayanım değil tabi diğer kriterler nedir bilmiyorum.

Bu arada çelik ile carbon fiber in karşılaştırmasını arıyorum geçenlerde bulmuştum ama şimdi bulamadım nedense.

---

Çekme dayanımı/mukavemetine bakmak yanlış sayılmasa da tam olarak doğru/yeterli değil.

Karbonfiberin temas noktalarında yüzey aşınması sorunlu, 'wear resistance' denen mevzuda çok başarılı değil. Özel olarak kaplanması gerekiyor yataklardaki yüzeyin hızlıca aşınmasının önlenmesi için. https://www.facebook.com/13049734032...0215641737114/

Ayrıca karbon fiberin bir diğer kötü özelliği impact'e karşı da dayanımının az olması. Kuvveti fiberlerin dizilim yönünde uygularsanız dayanımı çelikten kat kat fazla ama kuvveti fiberlerin yönüne dik uyguladığınızda işler bir anda değişir karbonfiberde. Çelikten 3 4 kat sağlam denilen malzeme inanılmaz derecede zayıflık gösterir.

https://www.youtube.com/watch?v=3wHkm1PQJkU
https://www.youtube.com/watch?v=Q0j31Ct9QLs

Krankta da sürekli olarak impact load'a maruz kalacaktır karbon, ki bu zayıf olduğu alanlardan birisi. Karbon/kevlar(aramit) kompozit katmanlar halinde kullanılsa bu sorun çözülebilir belki.

Alıntı:

---

AşkınS. Nickli Üyeden Alıntı

Pdf olarak var googleda.
https://www.google.com.tr/search?q=c..._AUIBSgA&dpr=3

Istanbul.edu.tr adresindeki pdfde belirtiyor

---

+lar güzelde -lerden bahsetmemiş hiç. Çok yüzeysel geldi bana.

http://www.performance-composites.co...operties_2.asp

Tablo halinde buraya eklemeye çalıştım ama olmadı.
Karbonfiber Çelik
Young’s Modulus 0° 135-175Gpa 207Gpa
Young’s Modulus 90° 8-10 Gpa 207Gpa
In-plane Shear Modulus 5Gpa 80Gpa
Ult. Tensile Strength 0° 1000-1500MPa 990MPa
Ult. Comp. Strength 0° 850-1200Mpa 990MPa
Ult. Tensile Strength 90° 40-50 MPa Verilmemiş
Ult. Comp. Strength 90° 200-250MPa Verilmemiş

Ult. In-plane Shear Stren. 60-70Mpa

Bahsettiğimiz durum için en önemli veri "inplane shear strength" çünkü kranka gelecek kuvvetler krank yüzeyinden içine doğru etki etmeye çalışacaklar, buda in-plane demek.

Ult. Tensile Strength 0° 1000-1500MPa 990MPa Değerlerinde karbon kompozit çeliğe göre 1,5 kat güçlü görünse de (karbon fiberin reklamının yapıldığı kısımda burasıdır zira) Bahsettiğiniz durumda bu verinin bizim için hiçbir önemi yok ne yazık ki.

Bu zayıflığın sebebini de dilimin döndüğünce şöyle açıklayayım, klasik malzemelerin özellikleri (çelik aliminyum vs) eksenlere göre değişim göstermezler. Küp şeklindeki çeliği ne tarafından çekersen çek aynı direnci gösterir yani. Kompozitlerse tamamen farklıdır, genellikle tek eksende mukavemet gösterirler. İstediğin eksende mukavemetin çok fazla olmasını sağlayabilirsin ama her eksende güçlü olmasını sağlayamazsın. Kompozitlerde fiberler yönünde dayanım/mukavemet fazladır. Fiberlere göre açı değiştikçe bu dayanım düşer. Tabloda 0° ve 90° olan yerlerdeki değerleri karşılaştırabilirsiniz basitçe. Fiberlerin olduğu düzleme dik yönde kuvvet gelirse iyice kötüye gidiyor kompozitler en son koyu yaptığım yerde görüldüğü gibi

Gayet yapılabilir.
Karbon fiberi; sadece uzun liflerden meydana gelen dokuma-örgü kumaş halinde düşünmeyin.
Kısa liflerden kırpma şekilde genel yapıya homojen dağılmış karbon fiber kompozit isteneni verir. Verdiği içinde zaten motor bloğu bile yapılmıştır. Maliyetli olduğundan seri üretime geçilememiştir.
Örneğin motor bloğu: http://www.thecarbonfiberjournal.com/?p=770
Sıcaklık ise sorun değildir. 500 'C sıcaklıklarda bile önemli özellik değişimi göstermeyen termoset reçineler vardır. Ancak çelik 400 'C'den itibaren önemli dayanım kaybı gösterir, 600 'C'den sonra ise dayanımı yoktur veya ihmal edilebilir kabul edilir.
Karbon fiber kompozitten krank yapılmasında yaşanacak tek sorun yüzey sertliğinin yeterli olmamasıdır. Bu sorunda pirinç, bronz vb alaşımlardan yüzük, halka şeklinde yataklama yapacak malzemeyle aşılabilir.
Hakeza dökme-dövme çelik kranklarda tek bir malzeme gibi düşünülsede aslında kompozittir. Ana gövde yüksek tokluğa sahip gri veya sfero dökümken, sürtünen yüzeyler çeşitli ısıl işlemlerle yüksek yüzey sertliğine sahip martenzitik faza dönüştürülür. Hatta martenzitik fazdaki yüzeyin, ana yapıdan ayrılmasını önlemek için östenitik fazda altyapı yüzeyi oluşturulur. Yani çok katmanlı bir yapıdan meydana gelen klasik krankta tekil bir malzeme gibi kabul edilmez.

Motor içi bilmiyorum da aktarma organlarında kullanıldığını biliyorum. Discovery Channel'da çelik alaşım şaftla CF şaftı karşılaştırmışlardı, CF nin dayanıklılığı kat kat fazlaydı. Magnezyum alaşım bana daha ilginç geliyor

https://www.youtube.com/watch?v=hjErH4_1fks