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. Projenin hedefleri arasında enerji verimliliğinin artırılması ve raylı sistem teknolojilerinde yerli malzeme geliştirilmesine katkı sağlamak bulunmaktadır.
Bu proje, Karabük Üniversitesi Eskipazar Meslek Yüksekokulu Motorlu Araçlar ve Ulaştırma Teknolojileri Bölümü Raylı Sistemler Makinistliği Programı Öğr. Gör. Muhammed Emin Arı tarafından yürütülmektedir. Projenin adı ise "Novel Nano Parçacıklarla Güçlendirilen CFRP Lamine Kompozitlerin Demiryolu Araçları Hafif Gövde Tasarımlarına Uygulanmasının Sayısal ve Deneysel Yöntemlerle İncelenmesi" şeklindedir. Bu çalışma, TÜBİTAK 1002 Programı kapsamında desteklenmektedir.
Öğr. Gör. Muhammed Emin Arı, kompozit malzemelerin havacılık, denizcilik ve otomotiv sektörlerinde yaygın olarak kullanıldığını, ancak raylı sistemlerde geleneksel metal malzemelerin ağırlıklı olarak tercih edildiğini ifade etmektedir. Artan enerji verimliliği ve yüksek hız hedefleri doğrultusunda bu alanda yeni malzemelere ihtiyaç duyulduğunu vurgulamıştır. Araç gövdelerinin hafifletilmesinin enerji tüketimini azaltırken ivmelenme ve frenleme performansını artırdığını, altyapı üzerindeki yükü de düşürdüğünü belirtmiştir.
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 ifade etmektedir.
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, karakterizasyon çalışmaları ise Karabük Üniversitesi ile İstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa'nın ortak laboratuvar altyapısıyla sürdürülmektedir.
PROJEYLE ENERJİ VERİMLİLİĞİNİN ARTIRILMASI VE RAYLI SİSTEM TEKNOLOJİLERİNDE YERLİ MALZEME GELİŞTİRİLMESİNE KATKI SAĞLANMASI HEDEFLENİYOR.
