alüminyum yapılar

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Alternatif Yapı Malzemeleri 3. Yapılarda alüminyum kullanımı 3.1. Alüminyum Metalürjisi 3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı 3.1.2. Alüminyum üretimi 3.1.3. Dünyada ve Türkiyede alüminyum üretimi - tüketimi 3.1.4. Alüminyum ürünlerin sınıflandırılması

1

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı

Kimyasal yapı * Alüminyum (veya aluminyum, Simgesi Al). Saf Al gümüş renkte hafif ve sünek bir metaldir. Manyetik özelliği yoktur. * Periyodik tablonun IIIA grubundadır. Atom ağırlığı: 27 Atom numarası: 13 Özgül ağırlığı: katı halde 2,7 g/cm3, sıvı halde (700 ºC) 2,37 g/cm3’ tür. Ergime sıcaklığı: 660 ºC Kaynama sıcaklığı: 2500 ºC

* Eski Yunanlılar ve Romalılar, alüminyumun tuzlarını, boyaların renklerini 2 kan sabitleştirmede ve kan durdurucu olarak kullanmışlardır. Günümüz tıbbında hala durdurucu ve damar büzücü olarak kullanılmaktadır.


Kullanım alanları * Endüstrinin pek çok kolunda milyonlarca farklı ürünün yapımında kullanılmakta olup dünya ekonomisi içinde çok önemli bir yeri vardır. En önemli demir dışı metaldir. Alüminyumdan üretilmiş taşıyıcı bileşenler uzay ve havacılık sanayii için vazgeçilmezdir. * Hafiflik ve yüksek dayanım özellikleri gerektiren taşımacılık ve inşaat sektörlerinde kullanılır.

3


Kullanım alanları Dünyada her yıl üretilen alüminyum ve alaşımlarının %27'si inşaat sektöründe kullanılmaktadır. Taşıyıcı olmayan elemanların yanında (kapı, pencere, cephe kaplaması…) taşıyıcı elemanlarda da (köprü tabliyelerinde, geniş açıklıklı çatı kaplamalarında, panellerde ve kabuk yapılarda) kullanılmaktadır. Alüminyum alaşımlarından yararlanılmaktadır.

yerinde

beton

dökümü

için

kalıp

olarak

da

Ayrıca alüminyumun göreceli olarak düşük elastisite modülü; FRP (lif takviyeli polimer) CFRP (karbon takviyeli polimer) malzemelerle kompozit elemanlar üretilerek giderilebilmektedir. Günümüzde alüminyum, çelikten sonra en çok kullanılan metal haline gelmiştir. Alüminyum ve alaşımları, kurşun, kalay ve çinko gibi tüm demir dışı metallerin toplam kullanımından daha çok miktarda kullanılmaktadır. 4

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı Avantajları, dezavantajları Alüminyumu metal olarak değerli yapan özellikleri;

1958

- hafifliği (~çelik/3), - mukavemeti (alaşıma bağlı), - darbe dayanıklılığı - dış etkilere dayanıklılığı, - şekil verilebilirliği - elektrik-ısı iletkenliği -geri dönüşüm özelliği,

Alüminyum alaşımından üretilen ilk ve tek otoyol köprüsü (Urbandale, Iowa). Çeliğe alternatif olabileceği düşünülmüştü. Ancak 1960'larda çeliğin üretimindeki hızlı artış ve alüminyuma kıyasla düşük çelik maliyeti 5 alüminyum otoyol köprülerinin sonu olmuştur.

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı Avantajları, dezavantajları Köprü döşemelerinde yüksek rölatif dayanım/ağırlık oranı nedeniyle hareketli köprülerde tercih edilebilmektedir. Ayrıca hızlı montaj avantajı vardır.

Ekstrüzyon profilleri

6

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı En uygun rijitlik (şekil değiştirme sınılandırması) ve dayanım (gerilme sınırlandırması) için yapı elemanlarının mukavemet hesaplarından elde edilen sonuçlar yandaki tabloda görülmektedir.

Bu tablodaki formüller yardımıyla alüminyum metalinin mekanik özelliklerini diğer malzemelerle kıyaslamalı şekilde inceleyebiliriz. Böylece alüminyumun İnşaat mühendisliğinde kullanım alanlarını da yorumlamak mümkün olacaktır.

7


En uygun spesifik rjitlik [elastisite modülü (E)/yoğunluk ()] hedeflendiğinde çelik, alüminyum ve cam takviyeli polimer (CTP) için yapılan hesaplamalar:

- En uygun rjitlik hedeflendiğinde kolonlar için çelik ve alüminyum ön sırada yer almaktadır. - Aslında en uygun rijitlik CTP ve alüminyum malzeme için elde edilmektedir. İnşaat Müh. uygulamalarında betonarme ve çelik tercih edilirken (maliyet ön planda, yangın, sünme…), uçaklarda alüminyum daha avantajlı olmaktadır. - Büyük döşeme plaklarında ise CTP diğer iki malzemeye göre optimal rijitlik açısından daha uygun görülmektedir. Ancak maliyet ve diğer bazı teknik problemler nedeniyle CTP kullanımı yeni yeni gelişmektedir. 8


Yoğunluk ve işlenebilirlik * Yoğunluğu, çeliğin veya bakırın yaklaşık üçte biri kadardır. * Alüminyum'a şekil vermek için döküm, dövme, haddeleme, presleme, ekstrüzyon, çekme gibi tüm metodlar uygulanabilir. Kalınlığı 1/100 mm.den daha ince olan folyo (süt ve meyve suyu kutularında koruyucu tabaka) veya tel (elektrik kablolarında çekirdek taşıyıcı) haline getirilebilir. * Saf alüminyum yumuşak bir metaldir. * Çekme dayanımı yaklaşık 49 MPa iken alaşımlandırıldığında ve çeşitli alaşımlandırma, ısıl-mekanik işlemlerle bu değer 700 MPa'a kadar çıkartılabilir (uçaklarda taşıyıcı sistem). Normal yapı çeliğinden daya yüksek dayanımlar elde etmek mümkündür.

9

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı Dış etkilere dayanıklılığı Alüminyum, hava şartlarına, yiyecek maddelerine ve günlük yaşamda kullanılan pek çok sıvı ve gazlara karşı dayanıklıdır. Mat gri rengi, havaya maruz kaldığında üzerinde oluşan ince oksit tabakasından ileri gelir. Alüminyum'un yansıtma kabiliyeti yüksektir. Gümüşi beyaz renginin bu özelliğe olan katkısı ile beraber gerek iç gerekse dış mimarî için cazibeli bir görünüme sahiptir. Alüminyumun bu güzel görünümü, anodik oksidasyon (eloksal), lâke maddeleri vs. gibi uygulamalar ile uzun müddet korunabilir. Hatta, birçok uygulamada tabii oksit tabakası bile yeterli olur. Oksidasyona karşı üstün direnci ile tanınır. Bu direncin temelinde pasivasyon özelliği yatar. Çok üstün korozyon özelliklerine sahip olması, üzerinde oluşan oksit tabakasının koruyucu olmasındandır. 10

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı Darbe dayanımı ve sıcaklıkla değişimi Al soğutma plakları * Alüminyum belli yük seviyesine kadar elastik bir malzemedir. Ani darbelere karşı dayanıklıdır. Ayrıca, darbe dayanıklılığı düşük sıcaklıklarda azalmaz. (Çeliklerin, düşük sıcaklıklarda ani darbelere karşı mukavemeti azalır.). Bu nedenle soğuk depolarda kullanılmaktadır.

Alüminyum soğuk hava depoları, rafları (veya paslanmaz çelik)

11

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı Isı ve elektrik iletimi Alüminyum ısı ve elektriği bakır kadar iyi iletir. Ancak kısa elektrik kablolarında daha çok bakır tercih edilir. Çünkü bakırında çekme dayanımı alüminyumdan daha iyi olduğundan kablo içinde kopma olasılığı daha azdır. Uzun elektrik iletim hatlarında ise enerji kaybını en aza indirmek için çekirdekte alüminyum etrafta ise diğer taşıyıcı iletkenler kullanılmaktadır. PE izoleli Alüminyum İletkenli Askı Telli Enerji Kabloları

Alüminyum, 66 kV’a kadar olan güç kablolarında 16 mm2 kesit alanı üzerindeki kablolar halinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Özel bağlantı ve kutuplama teknikleri yüzünden alüminyum, evlerdeki tesisat için normal 12 koşullarda kullanılmamaktadır.

3.1.1. Kimyasal, fiziksel ve mekanik yapı Yangına dayanıklılık Alüminyum alaşım malzemelerin erime sıcaklığı 600660°C'dir. Bu sıcaklık aşılmadan önce de alüminyum hızla akma dayanımını kaybeder. 600oC'de eriyen alüminyum yanmaz. Tekrar soğuma olunca katılaşır.

Duman, gaz çıkarmaz sadece erir.

13

3.1.2. Alüminyum üretimi

Hammaddesi

* Doğada boksit cevheri halinde bulunur.

Friedrich Wöhler'in, alüminyumu, 1827'de, susuz alüminyumklorürü potasyum ile karıştırarak ayrıştıran ilk kişidir (Wöhler'in metodu) . Yöntemin endüstriyel boyutta kullanımı zor ve çok yüksek maliyetli Amerikalı Charles Martin Hall 1886'da, alüminyumun elektrolitik bir işlemle eldesine ilişkin bir patent başvurusunda bulunmuş, aynı yıl, Hall'un bu buluşundan tamamen habersiz olmak üzere Fransız Paul Héroult da aynı tekniği Avrupa'da geliştirmiştir. Hall-Heroult yöntemi, günümüzde alüminyumun cevherinden eldesinde bütün dünyada kullanılan temel yöntemdir. 14


En genç metal olarak bilinen alüminyum yeryüzünde oksijen ve silisyumdan sonra en çok bulunan elementtir. Yüzyıllardır bilinen alüminyum ancak 1886 yılında elektroliz yoluyla bileşenlerinden ayrıştırılarak endüstriyel ihtiyaçları karşılaması için üretilebilmiştir.

Alüminyumun elektroliz ile eldesi

Fransada elektroliz fırınları 15


ABD'deki Washington Anıtının zirvesinin yapımında alüminyum kullanılması kararlaştırılmış ve o tarihte alüminyumun yaklaşık 30 gramının maliyeti bu projede çalışan bir işçinin günlük ücretinin iki katına eşdeğer olmuştur. Adolf Hitler'in yönetime gelişinden hemen sonraki yıllarda Almanya, alüminyum üretiminde dünya lideri olmuştur. Ancak 1942'de, ABD'de yeni hidroelektrik santral projelerinin devreye alınması, ABD'ye Nazi Almanya'sının baş edemeyeceği bir üstünlük vermiştir. Bu üstünlük, dört yıl içinde 60 bin savaş uçağı yapmaya yetecek kadar alüminyum üretimi şeklinde ortaya çıkmıştır Önceleri elektrik kabloları ve ev dekorasyon ürünlerinde kullanılmaya başlayan alüminyum metaline, 1939-1945 dönemindeki savaş ortamında uçak sanayiinden yoğun talep gelmiştir. 1960‘larda alüminyum sac ve levhalar inşaat sanayiinde kullanım alanı bulurken, 1970 ve 1980‘lerde ise, özellikle ABD‘de kutulama piyasası alüminyuma büyük talep yaratmıştır. Yaşanan petrol krizleri sonrasında, daha hafif otomobillerin üretiminin yaygınlaşmasıyla, otomotiv sektöründe alüminyum hızla bakır, çelik ve dökme demirin yerini almaya başlamıştır.

16


Doğada bulunuşu

Alüminyum yeryüzünde oksijen ve silisten sonra en bol bulunan maddelerden biridir. Silisyumdan sonra yeryüzünde en bol bulunan metaldir. Yerkabuğunda bol miktarda (%7,5 - 8,1) bulunmasına rağmen serbest halde çok nadir bulunur ve bu nedenle bir zamanlar altından bile daha kıymetli görülmüştür. Alüminyumun ticari olarak üretiminin tarihi 100 yıldan biraz fazladır.

Alüminyum reaktif bir metal olup boksit cevherinden elde edilir. Aşağıda önemli boksit cevherlerinin özellikleri görülmektedir.

17

3.1.2. Alüminyum üretimi Alüminyum metali başlıca gibsitik ve böhmitik boksit cevherlerinden üretilir. Diyaspor ve böhmit aynı kimyasal formüle sahip olmalarına karşın şebeke yapıları farklı minerallerdir. Diyaspor, böhmit kadar Al üretimine uygun değildir. Korund ise aşındırıcı olarak kullanılmaktadır. Diğer yandan boksit içeren malzemeler saf olmayıp, bir miktar silis, demir oksitli mineraller ve kil mineralleri içerebilen karışımlar şeklindedir. Boksit açık renkli toprağımsı görünümlüdür. Ancak, demir içeriği nedeniyle rengi, genellikle kırmızımsı-kahverengi tonlardadır. Demir Mineralleri: demiroksitler (hematit, Fe2O3) veya demir hidroksitler (limonit, götit, hidrogötit) boksitlerde çok yaygındır. Gibsitik (Hidrarjilitli) boksit türlerinde demir daha boldur.

18

Avustralya boksit cevher sahası

%40-50 Al2O3 içeren boksit cevheri

3.1.2. Alüminyum üretimi Başta inşaat sektöründe olmak üzere, kimya, gıda, ulaştırma, elektrik-elektronik, makine ve imalat sektörleri gibi çok geniş alanlarda kullanılır. Ayrıca, yüksek tenörlü boksitlerden elde edilen alümina, refrakter malzeme üretiminde kullanılmaktadır. Aşağıda kullanım alanlarına göre tenör değerleri belirtilmiştir.

Boksit rezevervlerinin dağılımı

19


Alüminyum ilk keşfedildiği yıllarda (1827) cevherinden ayrıştırılması çok zor olan bir metal idi. Alüminyum rafine edilmesi en zor metallerden biridir. Bunun nedeni, çok hızlı oksitlenmesi, oluşan bu oksit tabakasının çok kararlı oluşu ve demirdeki pasın aksine yüzeyden sıyrılmayışıdır. Karbonla doğrudan redüksiyonu, alüminyum oksitin ergime sıcaklığı yaklaşık 2000°C olduğundan ekonomik olmaktan uzaktır. Dolayısıyla, alüminyum sonraki slaytlarda inceleyeceğimiz elektroliz yöntemiyle elde edilir.

20


Karbon, çok yüksek sıcaklıklarda bile alüminyum oksitten, oksijen koparacak kadar reaktif değildir. Bu nedenle alüminyum metali elektroliz yöntemleri kullanılarak elde edilmektedir.

Enerji yoğun bu yöntem de yüksek maliyetlidir ancak günümüzde başka alternatifi yoktur. Elektroliz öncesinde saf alüminyum oksite ihtiyaç duyulmaktadır. Cevherden alüminyum oksit üretmek alüminyum üretiminin ilk aşamasını oluşturmaktadır.

Alüminyum cevherinde bulunan demir oksit, silika vb. safsızlıkların giderilmesi için 3 yöntem bulunmaktadır. Günümüzde en çok Bayer yöntemi tercih edilmektedir: (a) Hall yöntemi (b) Bayer yöntemi (c) Serpeck yöntemi

21

3.1.2. Alüminyum üretimi Boksit cevherleri öğütülüp konsantre sodyum hidroksit (güçlü bir alkali) ile karıştırılarak bulamaç haline getirilir. Bu aşamada alüminyum oksit çözünür ve sodyum alüminat şeklinde bir sulu çözelti oluşturur. Bulamaç dinlendirme havuzlarında bekletilir. Bekleme sırasında sodyum hidroksitle çözülmeyen katı parçacıklar ve kum çökelir. Bulamacın üst kısmında bulunan saf sodyum alüminat pompalar yardımıyla toplanıp bir sonraki aşamaya gönderilir. Havuzda kalan çözeltiye de kırmızı çamur (red mud) adı verilir. Kırmızı çamur ağır metaller de içeren yüksek alkalili bir atık malzemedir.

Na3Al(OH)6 Sodyum alüminat

Kırmızı çamur 22


Boksit refinasyonu yapılan kırmızı çamur barajında göçük

23


24


25


Sodyum alüminat çözeltisi bileşiğin ayrışmasını sağlayacak şekilde ısıtılır. Saf alüminyum hidroksit çökelir. Bu sırada sodyum hidroksit yan ürün olarak çıkar ve tekrar cevher bulamacının döküldüğü havuzda kullanılır. Elde edilen ürün döner fırında pişirilerek saf alümina elde edilir. Na3Al(OH)6 (sulu çözelti) --ısı--> Al(OH)3 (sulu çözelti) + 3 NaOH(sulu çözelti) Al(OH)3 (sulu çözelti) --ısı--> Al2O3 (katı) + H2O (buhar)

Alüminyum cevheri (boksit)

Bayer yöntemi ile saf alümina eldesi

Alüminyum oksit (alümina) 26


Madenden gelen boksit

Kırıcı

Çökeltme - dinlendirme havuzu

Jameika Filtreleme

Boksit atığı çökelti Çökeltme tankı Döner fırın

Vietnam Alümina

27 İkinci aşamada alüminyum oksitten (alümina), elektroliz yöntemiyle alüminyum metali elde edilir.

3.1.2. Alüminyum üretimi Saf alüminanın elektroliz yöntemiyle redüklenmesi Saf alüminanın elektrolizinde 2 problem vardır: (i) Saf alüminanın elektrik iletkenliği düşüktür. (ii) Alüminanın oksit kaybedebilmesi için gerekli sıcaklık 2000oC iken, buharlaşma sıcaklığı 1800oC'dir. Bu nedenle metal oksidinden ayrışmadan buharlaşmaktadır. Yukarıda sıralanan problemlerin çözümüne yönelik yapılan çalışmalarda %20-60-20 oranlarında alümina, kriyolit (Na3AlF6) ve florospar (CaF2) içeren bir karışımın elektroliz için gerekli füzyon sıcaklığını 900-970oC'ye indirdiği belirlenmiştir. Aynı zamanda karışımın elektrik iletkenliğinin de iyi seviyede olduğu görülmüştür. çözüm

1886 yılında geliştirilen elektroliz yöntemi Amerikalı kimyacı Charles Martin Hall (1864–1914) ve Fransız metalürjist Paul Louis Toussaint Héroult (1863–1914). 28


Fransadaki ilk alüminyum üretim tesisleri

Fransadaki alüminyum müzesi

29


Fransadaki alüminyum müzesi

30


Hall-Heroult Yöntemi

Kriyolit içinde çözülmüş alüminyum oksitin elektrolizi için oluşturulan hücre

Kabuk kırıcı

Alüminyum oksit

Alüminyum oksit (Al2O3) iyonik bağlı bir bileşiktir. Kriyolit içinde eritildiğinde Al+3 ve O-2 iyonları elektrik iletebilmektedir.

Erimiş elektrolit çözelti (kriyolit içinde çözülmüş alüminyum oksit (970oC)

Alüminyum oksit kabuk Tabanda erimiş alüminyum metali (-ve)

Karbon anot grafit çubuklar (+ve)

5 cm boşluk Karbon blok Ateş31 tuğlası

3.1.2. Alüminyum üretimi Elektroliz içi karbon kaplı çelik bir havuzda gerçekleştirilmektedir. Her iki elektrot da karbondan yapılmıştır. Kaplanan karbon katot(-)dur. Anot (+) ise eritilmiş karışıma daldırılmış karbon çubuklardır. Cevher bir kez ergimiş hale geldikten sonra iyonlar serbestçe hareket etmeye başlarlar. Akım verildiğinde anot ve katot da şu reaksiyonlar meydana gelir:

Katot tarafında: Alüminyum iyonları elektron alarak demir atomuna dönüşür. (elektron alma: redüksiyon)

Alüminyum metali (-) katot tarafında Kriyolit içerisinde redüklenen alüminyum daha ağır olduğundan tabana çöker.

Anot tarafında: Oksit iyonları elektron kaybederek oksijen gazına (O2) dönüşür (elektron verme: oksidasyon) 32

Oksijen gazı (+) anot tarafında


Katot tarafında:

Hücrenin tabanına çöken alüminyum metali ya ingot kalıplara dökülür. %99.7 saf Al sürekli üretim sistemlerinde, yarı mamul veya tam mamül üretimi için sürekli üretim hattına iletilir. Elektroliz

Alüminyum oksit (alümina)

33

Döküm alüminyum metali


Anot tarafında: Oksijen karbon çubuğu yakarak karbondioksit gazı oluşmasına neden olur. Zaman içinde grafit çubuklar tükeneceğinden, elektrolizde uygulanan akıma bağlı olarak, hücrelerin 5-10 yılda bir tümüyle yenilenmesi gerekir. Zemindeki karbonda ise kütle kaybı olmaz. karbon + C(katı) +

oksijen O2(gaz)

karbon dioksit CO2(gaz)

34


Alüminyumun elektroliz ile eldesinde çok fazla elektrik enerjisi tüketilir. Bu nedenle çelikten daha pahalı bir malzemedir. Alternatif yöntemler gerek ekonomik gerekse ekolojik olarak uygulanabilirlikten uzaktırlar. Dünya genelinde, ortalama spesifik enerji tüketimi, kg Al başına yaklaşık 15±0.5 kilowatt saat dir (52-56 MJ/kg). Modern tesislerde bu rakam yaklaşık 12.8 kW·h/kg (46.1 MJ/kg) civarındadır. Redüksiyon hattının taşıdığı elektrik akımı, eski teknolojilerde 100-200 kA iken bu değer, modern tesislerde 350 kA'e kadar çıkmış olup 500 kA'lik hücrelerde deneme çalışmaları yapılmaktadır.

35

Elektroliz hücresi

3.1.2. Alüminyum üretimi Alüminyum elektroliz fırınları (Yatırım maliyeti 900 milyon dolar) Pavlodar, Kazakistan

36


Birincil alüminyum üretiminde maliyeti oluşturan en önemli kalemler; Hammadde (alümina, anot pasta, kriyolit, alüminyum flörür v.b.), enerji ve işçiliktir. Bunlardan en önemlisi elektrik enerjisi olup, maliyetin yaklaşık %40’ını oluşturmaktadır. Geriye kalan %60’ın; yaklaşık %30’unu malzeme-hammadde giderleri, yaklaşık %30 diğer giderleri ise personel giderleri oluşturur.

Alüminyum üretim maliyetinin en büyük kalemi elektrik enerjisi olduğundan alüminyum üreticisi işletmeler, Güney Afrika, Yeni Zelanda'nın Güney Adası, Avustralya, Çin, Orta Doğu, Rusya, İzlanda, Kanada'da Quebec gibi elektrik enerjisinin bol ve ucuz olduğu bölgelere yakın olmak eğilimindedirler. Çin alüminyum üretiminde dünya lideridir. İkincil alüminyum, hurdadan elde edilen alüminyum olup, günümüzde ikincil alüminyum üretiminde, birincil alüminyum üretiminde harcanan enerjinin ancak ~ % 5’i kadardır. 37

3.1.2. Alüminyum üretimi Kullanılmış Alüminyumdan Alüminyum Üretimi

Geri dönüşüm tesislerine diğer ambalaj atıkları ile birlikte getirilen kirli ve üzeri boyalı veya kaplı kullanılmış alüminyum yürüyüş bandına konur. Konveyör boyunca alüminyum bazı büyük magnetlerden geçirilir. Bu şekilde çelik veya diğer metaller ayrıştırılır. Diğer malzemelerden ayrıştırılan alüminyum kutular ve malzemeler ezilir ve balyalama makinesi ile balyalanır. Balyalanmış alüminyum, üretim tesisine gönderilir. Balyalamanın temel nedeni taşıma maliyetini en aza düşürmektir

38

3.1.2. Alüminyum üretimi Kullanılmış Alüminyumdan Alüminyum Üretimi

Alüminyumun hurdalardan geri kazanımı, günümüz alüminyum endüstrisinin önemli bir bileşeni haline gelmiştir. Geri kazanım işlemi, metalin basitçe tekrar ergitilmesi esasına dayanır, ki bu yöntem metalin cevherinden üretimine nazaran çok daha ekonomiktir. Alüminyum rafinasyonu çok yüksek miktarlarda elektrik enerjisi gerektirir, buna karşılık geri kazanım işlemi, üretiminde kullanılan enerjinin %5'ini harcar. Geri kazanım işlemi 1900'lü yılların başlarından beri uygulanmakta olup yeni değildir. 1960'lı yılların sonlarına kadar düşük profilli bir faaliyet olarak devam eden geri kazanım olgusu, bu tarihte içecek kutularının alüminyumdan yapılmaya başlanması ile gündeme daha yoğun şekilde gelmiştir. Diğer geri döndürülen alüminyum kaynakları arasında otomobil parçaları, pencere ve kapılar, konteynerler sayılabilir.

39

3.1.2. Alüminyum üretimi Kullanılmış Alüminyumdan Alüminyum Üretimi Alüminyum daha sonra üzerinde bulunan tüm boyaların, nemin ve kirliliklerin giderilmesi için sıcak fırına konur. Fırında alüminyum üzerindeki boyalar ve kaplamalar giderilinceye kadar ısıtılır. Daha sonra külçe haline getirmek için döner fırına iletilir ve 700°C ye kadar ısıtılır. Katı alüminyumun tam olarak erimesi için karıştırılır. Oluşan gazlar güçlü fanlarla ortamdan giderilir. Erimiş hale gelen alüminyum hücrenin tabanında toplanır ve buradan alınarak kalıplara dökülür. Çeşitli işlemlerden sonra tekrar alüminyum kutu veya diğer alüminyum malzeme üretiminde kullanılır.

Alüminyum atığı ve kırpıntısından alüminyum üretimi

40


Erime işleminden sonra alüminyum geniş kaplara dökülür. Sıvı alüminyumun içine az miktarda başka metaller ilave edilerek alüminyum alaşımları elde edilebilir. Dökülen külçelerin ağırlığı yaklaşık olarak 27.200 kg dır.

41


Soğuyan külçeler kalın dilim halinde getirilir. Dilimler rulo haline dönüştürülür. Rulolardan alüminyum levhalar elde edilir. Yeni ürünler elde etmek için baskılanır ve şekillendirilir. Ekstrüzyon yöntemleri ile çubuk ve profil ürün eldesi de mümkündür.

42

Alüminyum külçenin levha, plaka veya folyo haline getirilişi

3.1.2. Alüminyum üretimi Aşamaları özetleyecek olursak: 1. Boksit öğütülmesi

cevherinin

temini,

taşınması,

2. Bayer yöntemi ile boksitten alüminyum oksit rafinasyonu 3. Alüminyum oksitden elektroliz yöntem ile alüminyum metalinin eldesi 4. Metalin ingot kalıplara dökümü ve işlenmesi 4 ton boksit

1 ton alüminyum metali

43

3.1.3. Dünyada ve Türkiyede alüminyum üretimi - tüketimi

Dünya Alüminyum Üretimi

Birincil alüminyum üretiminde 2010 yılı itibariyle Kanada ve ABD ile temsil edilen Kuzey Amerika ile Doğu ve Orta Avrupa ön plana çıkmıştır.

Alüminyum tüketiminde birincil yani işlenmemiş alüminyum ilk sırayı almakta, onu hurdadan elde edilen ikincil alüminyum ve alüminyum boru, çubuk ve profilerden vs. oluşan ekstrüzyon ürünleri tüketimi takip etmektedir. Alüminyum üretiminde alüminyum boru, çubuk ve profilerden vs. oluşan ekstrüzyon ürünleri, alüminyum sac, levha şerit gibi yassı ürünler ve hurdadan elde edilen ikincil alüminyum ürünleri üretimdeki başlıca ürünlerdir.

44


Dünya Alüminyum Üretimi

Alüminyum hafif bir metal olma özelliği ile uçak ve uzay araçları dahil bütün taşıt araçlarında ve inşaat sektöründe; iletkenlik özelliği ile elektrik-elektronik araçların yapımında (elektrik kablosu, elektrik nakil hatları v.b.) tercih edilmektedir. Alüminyumun parlak ve şık görüntüsünden yararlanılarak dekoratif amaçlı süs ve ev eşyaları yapımında kullanılmaktadır. Yüksek dayanıklılık/ağırlık rasyosu sayesinde cephe kaplamalarında tercih edilir. Özellikle ulaştırma, inşaat ve ambalaj sektörlerinde olmak üzere, yeni teknolojilerin de etkisiyle kullanımı sürekli artan alüminyum, 21. yüzyılın metali olarak görülmektedir.

45


46


Türkiye alüminyum sektörü - birincil alüminyum üreten kuruluş (Seydişehir, Konya) - üretilen veya ithal edilen külçe döküm ve işleme ingotunu, dökme, biçimlendirme, haddeleme, çekme ve dövme işlemlerine tabi tutarak mal üreten kuruluşlar - hurda alüminyum ve/veya külçeleri çeşitli yöntemler ile alaşımlandırarak, uç ürünlere kadar işleyen kuruluşlar

47

3.1.3. Dünyada ve Türkiyede alüminyum üretimi - tüketimi Seydişehir Eti Alüminyum A.Ş. Türkiye'de cevherden birincil alüminyum üretimi yapan tek işletmedir.

Yıllık 400 bin ton alüminyum hidroksit, 235 bin ton alümina, 60 bin ton ham alüminyum ve 70 bin ton özel alaşımlı alüminyum üretilmektedir.

48

Zonguldak ve Toroslarda zengin boksit yatakları


Dünya Alüminyum Ticareti

Dünya Alüminyum ve Alüminyumdan Eşya İthalatçıları (Bin $) Dünya genelinde alüminyum ithalatçıları arasında ABD, Almanya ve Çin ilk üç ülke olarak sıralanmakta olup, Türkiye 19. sıradaki ithalatçı konumundadır. Dünya ithalatında Türkiye’nin payı %1,4’tür. Başlıca alüminyum ihracatçıları arasında ise, ilk üç ülke yine aynı olup, sıralama Almanya, 49 Çin ve ABD şeklindedir. Türkiye ise 23. sıradaki ihracatçı konumundadır. Dünya ihracatında Türkiye’nin payı %1,3’tür.


Türkiye’nin Alüminyum Ticareti

Alüminyum ithalatı yaptığımız ülkeler içerisinde Rusya Federasyonu, Tacikistan ve Norveç ilk üç sırayı almaktadır. İşlenmemiş alüminyum (Gtip7601), alüminyum sac, levha ve şeritler (Gtip-7606) anılan kalem ithalatımızda ilk sıralarda yer alan kalemlerdir

Alüminyum ihracatı yaptığımız ülkeler içerisinde Almanya, İtalya ve Irak ilk üç sırayı almaktadır. Alüminyumdan çubuklar ve profiller (Gtip7604), alüminyum sac, levha ve şeritler (Gtip-7606) anılan kalem ihracatımızda ilk sıralarda yer alan kalemlerdir

50

Alüminyum İhracatı Yaptığımız Ülkeler


Yıllar İtibariyle Türkiye’nin Kişi Başına Alüminyum Tüketimi (kg)

51


Türkiye'de alüminyum mamül üreten firma örneği

110 M$ yatırım

52


Teknik Alüminyum Çorlu Fabrikasında üretilen rolu-levha-dolu profil türleri

53

3.1.3. Dünyada ve Türkiyede alüminyum üretimi - tüketimi Teknik Alüminyum Çorlu Fabrikası

54

3.1.3. Dünyada ve Türkiyede alüminyum üretimi - tüketimi Teknik Alüminyum Avcılar Fabrikası

55


56


57


58

3.1.4. Alüminyum ürünlerin sınıflandırılması Alüminyum yarı-ürün ve ürünlerin sınıflandırılması Ülkemizde daha çok alüminyum üretim ve teknolojisine dayanılarak düzenlenmiş sınıflandırmalar bulunmaktadır: A) Döküm Ürünleri(Hammadde=Birincil ve İkincil alüminyum): a) Döküm İngotu : Alaşımlı Külçe, Alaşımsız Külçe, Elektrik iletken (ECG) b) İşleme İngotu: -Yuvarlak ve Köşeli İngot: Ekstrüzyon ürünlerinin üretiminde kullanılır. -Yassı İngot : Hadde mamulleri üretiminde kullanılır. c) Sürekli Döküm Levha (Filmaşin) ve çubuk. d) Granüle Alüminyum. d) Toz Alüminyum. B) Yarı Mamul Ürünleri 1. Ekstrüzyon Ürünleri: a) Çeşitli Profiller. b) Alüminyum Teller. 2. Hadde Ürünleri: a) Sıcak Hadde (Levha Rulo): 6 mm. ve daha üst kalınlıkta. b) Soğuk Hadde (Levha, Rulo, Şerit, Disk): 0,2 mm-6 mm. c) Folyo: 7-200 mikron. 3. İletkenler – Kablolar, teller, havai hatlar C) Parça Döküm Ürünleri: a) Kum Döküm Ürünleri. b) Kokil Döküm Ürünleri. c) Basınçlı Döküm Ürünleri. D) Son (uç) Ürün a) Mimari uygulama (Kapı pencere doğramaları, Cephe kaplama v.s.) b) Ambalaj

59

3.1.4. Alüminyum ürünlerin sınıflandırılması GTIP (Gümrük tarife numarası) sınıflandırılması 76 Alüminyum ve Alüminyumdan Eşya -7601 İşlenmemiş Alüminyum ▪ 7601.10.00.00.00 Alaşımsız Alüminyum ▪ 7601.20 Alüminyum Alaşımları -7602 Alüminyum Döküntü ve Hurdaları -7603 Alüminyum tozları ve ince pullar -7604 Alüminyumdan çubuklar ve profiller -7605 Alüminyum teller -7606 Alüminyumdan saclar, levhalar, şeritler (kalınlığı 0,2 mm’yi geçenler) -7607 Alüminyumdan yapraklar ve şeritler (baskılı veya baskısız, kağıt, karton, plastik maddeler veya benzerlerinden bir mesnet üzerine tespit edilmiş olsun olmasın) (mesnedi hariç kalınlığı 0,2 mm yi geçmeyenler) -7608 Alüminyumdan ince ve kalın borular -7609 Alüminyum boru bağlantı parçaları (rakorlar, dirsekler, manşonlar ve benzerleri) -7610 Alüminyum inşaat ve inşaat aksamı (köprüler, köprü aksamı, kuleler, pilonlar, ayaklar,sütunlar, inşaat iskeleleri, çatılar, kapılar, pencereler ve bunların çerçeveleri, pervazlar ve kapı eşikleri, korkuluklar, parmaklıklar gibi) (9406 pozisyonundaki prefabrik inşaatlar hariç); inşaatta kullanılmak üzere hazırlanmış alüminyum saclar, çubuklar, profiller, borular vb.) -7611 Her türlü madde için (sıkıştırılmış veya sıvılaştırılmış gaz hariç) hacmi 300 litreyi geçen ve mekanik veya termik tertibatı bulunmayan alüminyum depolar, sarnıçlar, küvler ve benzeri kaplar (ısıyı izole edici veya iç yüzeyleri kaplanmış olsun olmasın) -7612 Her tür madde için (sıkıştırılmış veya sıvılaştırılmış gaz hariç) hacmi 300 litreyi geçmeyen ve mekanik veya termik tertibatı bulunmayan alüminyum depolar, fıçılar, variller, bidonlar ve benzeri kaplar (tüp şeklinde sert veya esnek kaplar dahil) (ısıyı izole edici veya iç yüzeyleri kaplanmış olsun olmasın) -7613 Sıkıştırılmış veya sıvılaştırılmış gaz için alüminyum -7614 Alüminyum tellerden ince ve kalın halatlar, kablolar, örme halatlar ve benzerleri(elektrik için izole edilmemiş olanlar) -7615 Alüminyumdan sofra, mutfak ve diğer ev işlerinde kullanılan eşya ile sağlığı koruyucu eşya ve bunların 60 aksamı; alüminyumdan süngerler, temizlik veya parlatma işlerinde kullanılan eşya, eldivenler ve benzerleri -7616 Alüminyumdan diğer eşya

3.1.4. Alüminyum ürünlerin sınıflandırılması

Ekstrüzyon Ürünleri Kullanım Alanlarına Göre Dağılımı

Hadde Ürünleri (rulo, folyo) Kullanım Alanlarına Göre Dağılımı

61

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Alternatif Yapı Malzemeleri 3. Yapılarda alüminyum kullanımı 3.2. Alüminyum Alaşımları ve Ekstrüzyon Profilleri 3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması 3.2.2. Alüminyum ekstrüzyon profilleri 3.2.3. Alüminyum profillerin korunması 3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi

1

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması Ana metali alüminyum olan alaşımlara “Alüminyum Alaşımları” denir. Bunlara hafif alaşımlar da denir. Alüminyum alaşımları bakır, çinko, silisyum, mağnezyum, manganez,demir, nikel, titan vb. elementleri ilave edilerek oluşturulur. - hafif olmaları, - ısı ve elektirik iletkenlikleri, - ısıl işlemlere çoğunlukla elverişli olmaları - bazı kimyasal etkilere karşı dayanıklı olmaları - alaşımları döküme elverişlidir. Aynı zamanda, dövme,çekme ve haddeleme ile biçimlendirilen alüminyum alaşımları da hazırlanmaktadır. - Korozyona dayanıklı ve zehirlenme tehlikesi yaratmadıklarından ilaç sanayinde ve gıdamaddelerinde koruma maddesi olarak kullanılmaktadır.

2

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması Aluminyum Alaşımlarının (AA) Kimyasal Yapısına Göre Sınıflandırılması İlave edilen metallere göre sınıflandırma yapılır. Bir alaşım 4 rakamdan oluşan notasyon ile tanımlanır. Birinci rakam, alüminyum ilâve edilen esas metali gösterir. A.B.D normlarına göre ; AA1XXX 2XXX 3XXX 4XXX 5XXX 6XXX 7XXX 8XXX 9XXX

: : : : : : : : :

Eski TS standardında farklı bir Alaşımsız aluminyum kodlama sistemi varken AB ile Bakır'lı aluminyum alaşımı uygunluk için bu kodlamaya Manganezli aluminyum alaşımı Türkiyede'de geçilmiştir. Silisyum'lu aluminyum alaşımı Magnezyum'lu alüminyum alaşımı Silisyum ve magnezyum'lu alüminyum alaşımı Çinko'lu alüminyum alaşımı Demir ve Silisyum'lu alüminyum alaşımı Yeni bulunan alaşımlar (Örnek: Lityum'lu alaşımlar)

Tüm Dünya'da, mimari amaç için üretilen profiller, genellikle 6XXX alaşımlarından, ekstrüzyon yöntemi ile üretilir ve görünümlerinin bozulmaması, yıllarca korunması için anodik oksidasyon (eloksal) ile renkli veya renksiz olarak kaplanırlar. Bu alaşımlar 3 arasında da en yaygın kullanılanlar, birbirlerine son derece yakın kimyasal bileşime sfiziksel özelliklere sahip olan 6063, 6060 veya AlMgSi0,5 (Eski TS adı) alaşımlarıdır.

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması Aluminyum Alaşımlarında kullanılan elementlerin etkileri Ø Çinko Dökülebilirliği arttırır. Ø Bakır Alüminyuma; sertlik, dayanım, dökülebilme özelliği ve işlenebilme kolaylıkları sağlar. Bakır % 33 oranında alüminyumla ötektik bileşim verir. Ø Silisyum Alümiyumun içinde çok az erir (%1-1.5). Silisyum %12 oranında alüminyumla ötektik bileşim yapar ve ergime sıcaklığı 577oC’ye düşer. Kristalleri inceltir. Mekanik özellikleri ve sıcak dayanımı yükselir, akıcılığı artar. Silisyum miktarı artınca işlenmeye karşı sertlik meydana gelir. Ø Manganez Alüminyum içinde çok az (%0.3) erir. Ergime derecesini yükseltir, Dökülebilirliği arttırmak için demir ile birlikte kullanılır. Alaşımların tokluk ve süneklik özelliklerini arttırır. Ø Magnezyum % 33 oranında alüminyumla ötektik bileşim verir. Özgül ağırlığı az olduğu için girdiği alaşımın özgül ağırlığını düşürür. % 6’dan fazla Mg içeren alaşımlarda çökelme sertleşmesi oluşur. Ø Demir İğneli doku biçiminde kristallenir. İğneli doku kristallerin oluşması tehlikeli olur. Mekanik dayanımları azaltır. Ø Nikel Korozyon dayanımını iyileştirir, parçalara kalıcı parlaklık verir. Ø Titanyum Bor ile birlikte alüminyum alaşımlarında tane inceltici olarak kullanılır. 4

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması Aluminyum Alaşımlarının Isıl İşlem Durumuna Göre Sınıflandırılması

Alüminyum yarımamul veya mamuller üretildikten sonra belirli fiziksel özelliklere sahip olmaları için bazı işlemlerden geçirilirler. Genel olarak alüminyum alaşımları iki gruba ayrılırlar : 12-

Isıl İşlem uygulanabilir alaşımlar Isıl İşlem uygulanamayan alaşımlar

Her iki grup için, tatbik edilen işlemleri tanımlamak amacı ile kullanılan notasyonlar mevcuttur.

5

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması

Alüminyum alaşımları için temper (ısıl işlem/kondisyon) göstergeleri

Döküm veya biçimlendirilmek suretiyle elde edilen, Alüminyum ve alüminyum alaşımlarının ısıl işlem durumları, ilave edilen bir veya birkaç harf ile tanımlanır. Esasen 4 tür ısıl işlem göstergesi kullanılmaktadır. (F): fabrikasyondan sonraki hali, (ısıl işlem yok) (O): tavlama yapıldığını, (belli bir sıcaklığa kadar tekrar ısıtılıp bekletilmesi) (H): rekristallizasyon sıcaklığının altındaki sıcaklıklarda yapılan plastik şekillendirme (sonucunda sertlik ve mukavemet artar)

6


(W): solüsyona alma ısıl işlemlnden sonraki kalıcı olmayan yapıyı göstermekle beraber, şayet zamanı verilmiş ise o takdirde belirli bir ısıl işlem ifade edilmiş olmaktadır. Solüsyona alma ısıl işlemi: Alüminyum alaşımı bünyesindeki alaşım elemanlarını katı çözeltiye almak için malzemenin 520oC veya üzerinde belirli bir süre tutulup ani olarak soğutulmasıdır. Bazı alüminyum alaşımlarında (örneğin 6060/6063/AlMgSi0.5) ekstrüzyon gibi sıcak bir prosesten sonra malzemenin hava ya da su ile ani soğutulması, solüsyona alma ısıl işlemi sonucunu otomatik olarak verir.

7


Ayrıca, (T) ısıl işlem yapıldığını gösterir, alt gruplar vardır: T1 : Sıcak işlemden sonra soğutulur ve doğal yaşlanma ile kararlı duruma getirilir. T2 : Sıcak işlemden sonra soğutulur, soğuk işlemden geçirilir ve doğal yaşlanma ile kararlı duruma getirilir. T3 : Solüsyona alma ısıl işlemi uygulanır, soğuk işlemden geçirilir, ve doğal yaşlanma ile kararlı duruma getirilir T4: Solüsyona alma ısıl işleminden geçirilir, doğal yaşlanma ile kararlı duruma getirilir. T5: Sıcak işlemden sonra soğutulur ve yapay yaşlanma ile sertleştirilir (Termik ısıl işlemi) T6: Solüsyona alma ısıl işleminden geçirilir ve yapay yaşlanma ile sertleştirilir (Termik ısıl işlemi) T7: Solüsyona alma ısıl işleminden geçirilir ve yapay aşırı yaşlanma yapılır.(Termik ısıl işlemi) T8: Solüsyona alma ısıl işleminden geçirilir, soğuk işlemden geçirilir, ve yapay yaşlanma yapılır (Termik ısıl işlemi) T9: Solüsyona alma ısıl işleminden geçirilir, yapay yaşlanma yapılır (termik ısıl işlemi) ve soğuk işlemden geçirilir. T10: Sıcak işlemden soğutulur, soğuk işlemden geçirilir ve yapay olarak yaşlandırılır (Termik ısıl işlemi).

Doğal yaşlandırma: Alüminyum alaşımının oda sıcaklığuında bekletilmesiyle, katı çözelti içindeki alaşım elemanlarının katı çözeltiden ayrılıp çökelerek "çökelme sertleşmesi" mekanizması ile malzemenin sertliğinin artması. Yapay yaşlandırma: Doğal yaşlandırma ile elde edilemeyecek kadar yüksek sertlik değerlerinin bir ısıl işlem fırınında belirli sıcaklık ve sürede yapılması. (Örnek: 6060/6063/AlMgsi0.5 alaşımı için 180oC sıcaklıkta 5 saat ). Termik: Alüminyumun "yapay yaşlandırma ısıl işlemi"ne Türkiye ekstrüzyon sektöründe 8 verilen ad.

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması Yapay yaşlandırma örneği: 2xxx serisinden Al.0.38Cu alaşımının 240oC'de 2 saat bekletilmesi sonucu CuAl2 bileşiklerinin çökelmesi (siyah renkli kısımlar)

9

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması 1xxx serisi yumuşak alüminyum (ısıl işlem görmüş)

10


1XXX serisi: Tavlanmış durumda akma dayanımı 10 MPa olup, elektrik iletim kablolarında ve folyo üretiminde kullanılır. Alüminyum folyo üretmek için, alüminyum külçe, sıcak olarak açılır ve 2 ila 4 mm kalınlığa kadar indirilir. Daha sonra soğuk açma işlemi ile 5 ila 400 µm kalınlığa kadar açılır

3XXX serisi: Al–Mn veya Al–Mn–Mg alaşımlarıdır. Orta dayanımlı ve düktil alaşımlardır (110MPa), katılaşma sırasında Mn ve Mg atomlarının çözeltiye dağılması dayanımı ve sertliği arttırır. Isıl işlemlerde en uygun iç yapı elde edilir. Ancak sertliğin aşırı artması kırılganlık yaratacağından Mn miktarı %1.25 ile sınırlandırılmıştır (İri Al6Mn kristali oluşup kırılganlık meydana gelmesin). Alüminyum içecek kutularında kullanılır. Örnek alaşım: Al–0.7Mn– 0.5Mg (oranlar ağırlıkça %'dir).

11


5XXX: Magnezyumlu alaşımlardır. Mg oranı %3-4'ü geçmemelidir. Aksi taktirde Mg5Al8 bileşiği oluşup kırılganlığa neden olabilir. Çekme dayanımı çeşitli haddeleme, soğuk çekme tekniklerinin kullanımı ile 40-160MPa aralığında değişmektedir. Ancak tavlama yapılmazsa mikroyapının oda sıcaklığında stabil kalamadığı, zamanla yumuşama ve dayanım kaybı olduğu belirlenmiştir. Bu nedenle mekanik işleme sonrasında mutlaka tavlama ile alaşım stabilize edilmelidir. Magnezyumlu alaşımlar kara ve deniz taşıtlarında tercih edilmektedir.

12


6xxx serisi alüminyum alaşımlarının (İnşaat ve taşımacılık sektöründe kullanılan seri) genel özellikleri

Magnezyum (Mg) ve Silisyum (Si) karma alaşımlarıdır. Bu elementlerin ve içindeki diğer safsızlıkların (Fe, Cu, Mn, Zn, gibi) belirli sınırlar içinde farklı değerlerde olmaları, alaşımların kullanılma yerine göre farklı özelliklerde profil üretimini sağlarlar.

Demir (Fe) miktarı %0,20 veya daha düşük olan 6XXX serisi alaşımlarda, profil polisaj yapıldığında parlak yüzey elde edilir. Fe miktarının bu değerden yüksek olması durumunda, profilin rengi grileşmeye başlar, parlaklık donuklaşır.

Mat yüzey elde edilmesi için de Fe miktarı en az 0.18 % olmalıdır. Fe miktarı yükseldikçe o ölçüde rahat ve güzel görünümlü mat yüzey elde edilir. Fe miktarının %0.30'dan fazla olması ise eloksal sonrasında donuk bir görünüme neden olacağı gibi, ekstrüzyon işlemini de zorlaştırır. Alüminyumun korunması bölümünde inceleyeceğimiz bir tür yüzey koruma yöntemi

13


6xxx serisi alüminyum alaşımlarının (İnşaat ve taşımacılık sektöründe kullanılan seri) genel özellikleri

Mg ve Si miktarlarının, profilin yapay yaşlandırma ısıl işlemi (termik) sonrası sertliğinde büyük önemi vardır. Ancak, ısıl işlem sonrası maksimum sertlik temini için bu elementlerin üst sınırlarda olması ise, üretimin düşük hız ile yapılmasını gerektirir. Çünkü kullanılan alüminyum kütük (billet) de aynı oranda serttir. Sonuç olarak, profillerin kullanılma yerine göre, mümkün olduğu ölçüde amaca uygun alaşım ile üretim yapılması faydalıdır. Profilin bir özelliğinin iyi olması istenirken, diğer bir özelliğinden fedakârlık edilmesi gerekmektedir

6XXX serisi (AlMgSi) alaşımları içinde mimari - inşaat sektöründe ekstrüzyon profili üretiminde kullanılırlar. 6060 ve 6063 (EN ve yeni TS notasyonunda) ve AlMgSi0.5 (DIN ve eski TS notasyonunda) alaşımları en sık kullanılanlardır. Bunların kimyasal bileşimleri genelde aynı olup, alt ve üst limitlerde farklılıklar gösterirler. AA 6005, 6005A ve 6082 alüminyum alaşımları mekanik özelliklerin daha yüksek değerlerde istendiği mühendislik uygulamaları için tercih edilir. 14


Bazı alüminyum alaşımlarının mekanik özellikleri ve kullanım alanları

15

3.2.1. Alüminyum alaşımlarının sınıflandırılması Alüminyumun haddeleme ve sonrasında ısıl işlem (tavlama) etkileri ile tane yapısında ve mekanik özelliklerinde meydana gelen değişiklikleri gösteren şematik çizim

16

3.2.2. Alüminyum ekstrüzyon profilleri

Alüminyum Ekstrüzyon Profil: Belli bir kesite sahip olan, (bu kesitin şekli düz veya amaca uygun değişik şekilde olabilir) ve kesit/boy oranı küçük olan, başka bir deyişle, boyu eninden çok daha fazla olan şekillendirilmiş malzemeler "profil" olarak tanımlanır. Profil üretimi için birçok metal gibi alüminyum da haddeleme (çekme) veya ekstrüzyon metodu ile işlenir. Ancak, karmaşık şekilli profiller için en çok kullanılan metod "ekstrüzyon"dur. Ekstrüzyon ile üretilen aluminyum profillerin kullanma sahaları : - Nakliye araçları (otomobil, gemi, tren, metro, uçak ve uzay araçları), - Mimari uygulamalar ve inşaat sektörü (binaların cephe kaplama sistemleri (fasad), pencereler, kapılar, çeşitli konstrüksiyonlar, - Elektrik endüstrisi, - Makina ve ekipman imali, - Kimya ve gıda endüstrisinde,

17


Alüminyum profillerin ekstrüzyon yöntemi ile üretimi

Alüminyum profillerin ekstrüzyon yöntemi ile üretimi için 3 esas gerekir. abc-

Alüminyum Kütük (billet, biyet) Ekstrüzyon Pres Ekstrüzon Kalıbı

Genel olarak, ekstrüzyon, alüminyum biyetin, presin sağladığı büyük kuvvet ile, kalıp içerisinden geçirilerek, kalıbın şekline sahip olan profilin elde edilmesi; olarak tanımlanabilir. Alüminyum ekstrüzyonu sıcak olarak yapılır; biyetler 420-470ºC ısıtılır, kalıplar 450ºC ısıtılmış olmalıdır ve pres'ten çıkan profilin sıcaklığı 500ºC'nin üzerindedir.

18


Alüminyum profillerin ekstrüzyon yöntemi ile üretimi Ekstrüzyon, aynı zamanda, bir kesit düşürme işlemidir. Alüminyum biyetin kesiti, alüminyum profilin kesitine dönüştürülmektedir. Bu nedenle, kullanılan biyetin kesiti, üretilecek profil kesitine yüzey ölçümü olarak ne kadar yakın ise, işlem o kadar kolay olur. Ekstrüzyon presinden çıkan profil, soğutulur, soğuk germe işlemi yapılır ve istenen boyda kesilir. Daha sonra çeşitli ısıl işlemler (sipariş özelliğine göre) tatbik edilir (Bu notasyonlardan T işaretli olanlar kullanılır). Alüminyum profil için sertlik ölçme pensesi ile sertlik kontrolü yapılarak ısıl işlemin uygun sonuç verip vermediği kontrol edilir.

19


Webster Sertlik Olcme Penseleri üç değişik tiptedir: Model B: Alüminyum ve aluminyum alaşımlarında kullanılır. Model B-75: Pirinç (Sarı) ve Çelik için kullanılır. Model BB-75: Bakır sertliği ölçümünde kullanılır. Sertlik ölçmek metallerin kalite kontrolü ve sınıflandırması için yaygın olarak kullanılan bir metottur. Kalite kontrol ve pratik şekilde ürün sınıflandırma için Webster sertlik olçme penselerimiz son derece kullanışlıdır. Et kalınlığı 25.4 mm'ye kada olan plaklarda ölçüm yapılabilir. Yumuşak malzemelerde doğru sertlik ölçme değeri için numune 0,60 mm den daha ince olmamalıdır.

20


Alüminyum profillerin ekstrüzyon yöntemi ile üretimi

Alüminyum profilin sıcak halde presten çıktıktan sonra yüzeyinin zarar görmemesi ve eloksal sonrasında siyah/gri soğuma lekelerinin görülmemesi için ekstrüzyon pres konveyörlerinde ahşap malzeme veya grafit yerine özel ısıya dayanıklı tekstil ürünleri kullanılması tavsiye edilir. Hangi ölçüdeki profillerin, şekil ve ölçü toleranslarına sahip olacağı çeşitli standartlarda belirtilmiştir. Standartlarda gösterilen ölçülerin dışında üretim yapmak, müşteri ile üretici arasındaki anlaşmaya bağlıdır. Ancak, standartlardan çok daha dar toleranslar ile profil üretmenin maliyetinin her zaman normalden çok daha fazla olduğu unutulmamalıdır.

21

3.2.2. Alüminyum ekstrüzyon profilleri Avrupa ülkeleri ulusal standartlarının yerine Avrupa standartlarını (EN) kullanmaya başlamışlardır. Ülkemizde de bu standartlar tercüme edilerek TS EN standardı olarak isimlendirilmekte ve kullanılmaktadır. Alüminyum ekstrüzyon profilleri ile ilgili ülkemizde en çok kullanılan standartlar aşağıda verilmiştir. TS 5247 EN 12020-1: Alüminyum ve alüminyum alaşımları- EN AW-6060 ve EN AW6063 alaşımlarından ekstrüzyonla imal edilmiş hassas profiller - Bölüm 1 TS 5246 EN 12020-2: Alüminyum ve alüminyum alaşımları- EN AW-6060 ve EN AW6063 alaşımlarından ekstrüzyonla imal edilmiş hassas profiller - Bölüm 2 TS EN 755-1: Alüminyum ve alüminyum alaşımları, ekstrüzyonla imal edilmiş tellik çubuk/ çubuk, boru ve profiller – Bölüm 1: Teknik muayene ve teslim şartları TS EN 755-2, TS EN 755-3, TS EN 755-4, TS EN 755-5, TS EN 755-6, TS EN 7557,TS EN 755-8, TS EN 755-9 TS 4922: Metalik malzemelerin yüzey işlemi, alüminyum ve biçimlenebilir alüminyum alaşımlarının anodik oksidasyonu (eloksal), teknik özellikleri 22

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması Eloksal Alüminyum metali yüzeyinde oluşan doğal oksit tabakası en fazla 1-2 mikron kalınlığında olup korozyona metali karşı korumak için yeterlidir. Ancak yüzeydeki bu tabaka çok ince olduğ için kolayca çizilmekte veya aşınmaktadır. Yeniden oluşmasına rağmen metal yüzeyinde renk ve doku farklılıklarına yol açacağından bu tabakanın kalınlaştırılmasında yarar vardır. Mimari amaçla üretilen alüminyum profillerin güzel görünümlü olması ve bunu koruması tercih edilir. Koruyucu tabakanın "anodik oksidasyon" (anodizing, anodic oxidation) veya Almanca kökenli "eloksal" (eloxal) tekniği ile kalınlaştırılması mümkündür.

23

Alüminyum profillerin anodik oksidasyonu (Eloksal)

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması

Eloksal alüminyum ürünlere uygulanan en önemli yüzey işlemidir. Eloksal tabakası çok sert ve böylece aşınmaya karşı dayanıklı yüzey kalınlaştığından, çizilmeye karşı direnç sağlanır Ayrıca dış etkenlerden koruma da daha yüksek seviyeye çıkar. Dekoratif görünümün iyileştirilmesi veya örneğin elektronik malzemelerde oksitlenmeye sebebiyet vermemesi eloksal kaplamanın mutlak gerekliliğinin göstergelerinden bazılarıdır.

ELOKSALLI LEVHA ÇEŞİTLERİ DOĞAL ELOKSALLI LEVHALAR (NATUREL) STS YÜZEYLİ ELOKSALLI LEVHALAR (SATİNE ELOKSALLI - mat) PARLAK ELOKSALLI LEVHALAR (REFLEKTİN - REFLEKTÖR - AYNALI - parlak)

24


Anodik oksidasyon yapılması elektrolitik bir işlemdir ve birçok metodu vardır. Prensipte, alüminyum profiller, asitli bir elektrolit içine anot olarak daldırılırlar. Anot ile katot arasına belli bir gerilim (doğru akım) uygulanır. Elektrolit çözünmeye uğrar ve profilin yüzeyinde bir oksit tabakası oluşur. Bu tabaka cam gibi saydam ve serttir. Alüminyumu aşınmadan ve korozyondan korur. Mevcut olan birçok anodik oksidasyon metodu içinde, en yaygın olarak kullanılan "Sülfürik Asitli Doğru Akım Metodu" dur.

25

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması Profillere Anodik Oksidasyon Öncesi Yapılan İşlemler : Anodik oksit tabakası saydam olduğundan, profil yüzeyini gösterir. Yüzeyin mat veya parlak olması isteniyor ise anodik oksidasyon öncesi bu işlemler yapılmalıdır. 1. Parlatma (Polisaj) İşlemi: Profillerin yüzeyinin parlatılması için özel bezlerden imal edilen fırçalar yüzeye özel cilası (kimyasal polisaj) ile tatbik edilerek parlatma yapılır. Eğer yüzeyde aşırı çizgi var ise, parlatma fırçaları bunları temizleyemediğinden, parlatma öncesinde özel sisal fırça veya bant zımpara işlemi ile çizgiler giderilir, sonra parlatma yapılır. 2. Zımparalama İşlemi (Keçeleme): Zımparalama işleminin iki amacı olabilir: a) Parlatma öncesi, yüzeyde olan çizgileri gidermek b) Değişik tip zımparalar kullanılarak, yüzeye özel desenli çizgiler yerleştirmek. 3. Satinaj İşlemi: Satinaj işlemi; mat görünümü, fiziksel metod ile vermek için, yüzeyi özellikle çok sayıda çizgi ile donatmakta kullanılır. Paslanmaz çelik telli daire fırçalar ile yapıldığı gibi, Scotchbrush olarak tanınan özel daire fırçalar ile de tatbik edilebilir. (Her iki tip fırçanın makinası ayrıdır.) Kullanılan fırçaların özelliklerine göre yüzey görünümü değişik olabilir. 26

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması Parlatma (Polisaj)

Çift kafalı polisaj makinesi Alüminyum profil polisaj parlatma makinesi

27

Polisaj uygulanmış profil

Parlak alümnyum

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması Matlaştırma (Satinaj)

Satine alüminyum örnekleri

28

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması Anodik Oksidasyon İşlemi: Profiller, anodik oksidasyon elektrolitine daldırılıp cereyan verilmeden önce bir dizi kimyasal işlemlerden geçirilirler. Bu işlemler: a) Yağ alma: Profillerin yüzey temizliğini temin içindir. b) Kostikleme: Yağ alma işleminde temizlenemeyen pislik ve yağların temizlenmesi ve gereğinde yüzeye matlık vermek için uygulanır. c) Nötralizasyon: Kostik işleminde oluşan reaksiyon çamurunu temizler. d) Anodik Oksidasyon (Eloksal): Koruyucu oksit tabakası yüzeye kaplanır. Oksit tabakası mikroporoz yapılıdır. Oksit tabakasının da uzun ömürlü olmasını temin etmek için "tespit işlemi" yapılır. e) Tespit İşlemi (Sealing): Profiller, pH değeri ayarlanmış kaynar su banyosunda veya özel bir kimyasal bileşim içeren özel bir emprenye banyosunda belirli bir bekletilir. Bu şekilde eloksal tabakasının gözenekleri kapanır ve gerek fiziksel gerekse de kimyasal etkilere karşı dayanıklılığı artar. Yukarıda özetlenen tüm işlemler arasında, profiller yıkanarak, işlemin kaliteli olması ve kimyasalların birbirlerine karışmaması temin edilir. 29


Endüstriyel Eloksal: Bu yüzey görünümü için, eloksal öncesi hiçbir mekanik (fiziksel) işlem yapılmaz. Profil, doğrudan eloksal tesisine gelir, sadece kostik banyosunda belirli süre tutularak bir matlık temin edilir. Elde edilen bu matlık, çoğunlukla yüzey çizgilerini yok etmekte yeterlidir. Maliyeti düşük olduğundan çoğu zaman tercih edilen yüzey tipidir.

30


Alüminyum profillerin renklendirilmesi Alüminyum'un gümüşi beyaz renginin yanısıra, çeşitli renklerde hazırlanmış profiller mimari ve dekorasyon sahalarında kullanılmaktadır. Genel olarak renklendirme birbirine alternatif olan iki metod ile yapılır. a) Boyama b) Eloksallı aliminyum için renklendirme

31

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması a) Boyama : Boyama işlemi, ağaç, demir-çelik ve diğer malzemelere yapılan boyama gibidir. Ancak, alüminyum profillere ön kaplama işlemi yapılır ve sonra "toz boyama" (powder coating) (lâke) metodlarından birisi ile istenen renklerde boyanır. Son yıllarda bu konuda olan bir yenilik ise, alüminyum üzerine ahşap görünümlü desen uygulamasıdır. Alüminyum üzerine ahşap desen uygulaması için, alüminyum profil önce uygulanacak desenin baz rengine uygun bir tozboya ile boyandıktan sonra, söz konusu ahşap desen baskılı özel bir plastik film ya da kağıt ile kaplanarak, vakumlu sıcak ortamda transfer baskı (transfer printing) ile film/kağıt yüzeyindeki ahşap desenin boyalı alüminyum yüzeyine transfer edilmesi mümkündür.

Reynobond® 32

Ahşap görünümlü alüminyum levha

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması a) Boyama :

Ahşap görünümlü alüminyum profil (şemsiye) 33

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması a) Boyama Alüminyum dış cephelerde polyester toz boya (PPC) veya Polivinil difluoride (PVDF) bazlı boyalar ile kaplanabilir. Elektrostatik toz boyama konusunda henüz bir Türk standardı bulunmamaktadır. Alüminyum profil üreticileri, profil boya kalitelerini belgelemek için uluslararası kabul gören kalite belgelerini kullanırlar “Qualicoat”.

34

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması a) Boyama

35


b) Eloksallı Aluminyum Renklendirilmesi : Eloksallı aluminyumun renklendirilmesi, en yaygın olan yöntemdir. Çünkü, eloksal tabakası, bugün için bilinen tüm alüminyum koruma metodları içinde en iyi, en dayanıklı olanıdır. Alüminyum profillerin eloksal ile renklendirilmesi de birbirine alternatif olan iki yöntem ile yapılabilir : Tek-etaplı renklendirme İki-etaplı renklendirme

36

3.2.3. Alüminyum metalinin yüzeyinin korunması 1. Tek-Etaplı Renklendirme : Bu yöntem, Entegral Anodik Renklendirme (Integral Colour Anodizing) olarak tanınır. Eloksal banyosu aynı zamanda renklendirme banyosu işini görür. Bu banyonun elektroliti, normal eloksal banyosuna göre değişiktir ve ayrıca çok daha yüksek voltajda çalıştırıldığından daha çok enerji sarfeder. Ayrıca, elde edilebilen renk profilin alaşımına bağlı olduğundan kısıtlı şartlar altında çalışılır. Tüm bu nedenler üreticiler iki-etaplı renklendirme yöntemine geçiş yapmaktadırlar.

37


2. İki-Etaplı Renklendirme : Anodik oksidasyon ve renklendirme için iki ayrı banyo kullanılır. Profilin önce anodik oksidasyon yapılması şarttır. Daha sonra profil yıkanır ve renklendirme banyosuna girerek, istenen renk tatbik edilir. Bu yöntemle renklendirme ikiye ayrılır : a) Daldırma ile Boyama : Renklendirme banyosu (Boyama Banyosu), çeşitli firmaların pazarladığı özel bileşimli boyanın sulu bir çözeltisidir. Bu yöntem ile boyamada, renk verici pigmentler, eloksal tabakasının gözenekleri arasına emilir ve tabakanın üstünden bir miktar altına kadar tabakaya nüfuz ederler. Boya banyosundan çıkan profile, yıkandıktan sonra tespit işlemi uygulanır.

38


b) Elektrolitik Renklendirme : Bu yöntemde, renklendirme banyosu, bazı metal tuzlarının sulu bir çözeltisidir ve elektroliz yolu ile renklendirme yapıldığından elektrotları bulunur. Profil banyoya konur ve profil ile elektrotlar arasından alternatif akım geçirilir. Çözelti içindeki metal iyonları harekete geçerek, eloksal tabakasına nüfuz ederler. Bu yöntemde, absorpsiyon yerine elektriksel güç kullanıldığından, renk verici pigmentler, tabakanın en derin sınırına, profil yüzeyi ile eloksal tabakası ara sınırına kadar inerler. Böylece, elektrolitik yöntem ile elde edilen renkler, daldırma yöntemi ile elde edilen renklere oranla, fiziksel ve kimyasal etkilere karşı çok daha dayanıklıdır. Elektrolitik renklendirme için, çok sayıda ticari kimyasal mevcuttur. Bunlardan en eskisi Alcan Aluminium lisansı ile yapılan ANOLOK yöntemidir. ANOLOK 54X prosesinde Kobalt (Co) metalinin tuzunun kullanılır. Burada, renk verici pigment Co elementidir ve gerek laboratuvar, gerek ise endüstriyel uygulamaların gösterdiği netice, Kobalt ile elde edilen renklerin, diğer metal tuzları (kalay-bakır, nikel vs.) ile elde edilen renklere göre her bakımdan daha uzun ömürlü ve daha iyi kaliteli olduğudur. Bununla birlikte, Co prosesinin başlangıçta lisanslı bir proses olması ve Co fiyatlarının stabil olmaması yüzünden, Kalay (Sn) bileşiklerini kullanan yöntemler, dünyada en 39 yaygın kullanılan yöntem olmuşlardır.


Beyaz ve altın rengi eloksal kaplı alüminyum radyatörler

40

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi

Kaliteli bir alüminyum doğrama oluşturmanın ilk koşulu, TS normlarına uygun profil seçimi ile başlarr. Profil satın alırken, profillerin TS normlarına uygun olup olmadığı, gerekli kalite belgelerinin bulunup bulunmadığı araştırılmalıdır.

Standart Profiller Lamalar Eş Kenar Lamalar Köşebentler Dikdörtgen Kutu Profilleri Kare Kutu Profiller Borular Çubuklar U-Profiller T-Profilleri

Profillerin zarar görmemesi için yüzeyleri koruyucu film tabakası ile kaplı olmalıdır. Profiller bakır, çinko gibi farklı malzemelerle aynı rafta depolanmamalıdır (temas 41 korozyonu).

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi 1. Alüminyum Profillerin Doğramaya Hazırlanması kesme, delme, birleştirme, oluk açma, parça çıkarma, kertme vb üretim yöntem ve teknikleri a) Alüminyum Profilleri Kesme Alüminyum Profilleri Elle Kesme: Alüminyum profiller karmaşık şekilli profiller olmaları nedeniyle el testereleri ile kesmeye uygun değildir. Makinede Kesme: Yüksek devirli kesim alüminyum için önerilmez, sürtünmeden kaynaklı ısınma ve alüminyumun iyi bir iletken olması profilde deformasyonlara neden olur. Bunun yanı sıra yüksek devirde kesim, çapak oluşumuna da neden olur. ~2800 dev/dak devirle çalışan ve testere çapları 200–500 mm arasında değişen kesim makineleri tercih edilir. 42 Yüksek devirli testere ile çapak oluşumu

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi Tek Kafa Kesim Makineleri

Tek kafa kesim makineleri, ~2800 dev/dak devirle dönen 350–500 mm çapındaki testere ile kesim yapabilen, seri üretime uygun makinelerdir. Farklı kafa yatma açıları ile kullanımı pratik ve ölçü hassasiyetleri yüksektir. Otomatik, yarı otomatik veya elle kullanılabilen türleri vardır. Makine üzerinde bulunan profil sabitleyici çeneler yardımıyla iş parçaları sabitlenerek kesim yapılır.

Çift Kafa Kesim Makineleri

Çift kafa kesim makineleri, çift eksenli veya üç eksenli hareket edebilen kesme kafalarıyla profillerin her iki ucundan istenen boyda ve açıda kesim yapabilir. ~2800 dev/dak devirle dönen 400–500 mm çapındaki testereler yardımıyla kesme boyu 6 metreye kadar çıkabilir.

Portatif Kesim Makineleri Montaj sırasında ve küçük çaptaki imalatlarda ~2800 dev/dak devirle dönen 200–300 mm çapındaki testere kullanılır. Kesim kafası sağa ve sola 45° açı ile dönebilir. 43

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi b) Alüminyum Profillerden Parça Çıkarma Kilit, su tahliye kanalı, kapı kolu, pencere kolu, menteşe gibi gerekli elemanların doğramaya takılabilmesi için profillerin delinmesi, kanal açılması veya kertilmesi gibi parça çıkarma yöntemlerini kapsar b-1) Profil Delme Makineleri Yüksek hız çeliğinden (HSS) üretilmiş matkaplar kullanılır. Matkapların dönüş hızı ~2500 dev/dak civarındadır. Doğramaların montajı sırasında delik delinmesi gerektiğinde, el breyzi gibi aletlerle de delme işlemi gerçekleştirilebilir.

44


b-2) Kopya Freze Makineleri Alüminyum doğramalarda kullanılan kapı kolu, kilit, pencere kolu, su tahliye kanalı vb işlemler için gerekli boşlukların açılmasında kullanılan makinelere kopya freze makineleri adı verilir. Bu makinelerin çalışma esası kesici bıçağın mastar üzerine açılmış şekilleri kılavuz ile takip etmesidir.

Kopya freze makineleri ~2800–10000 dev/dak dönme hızıyla çalışır

45

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi c) Alüminyum Profilleri Birleştirme c-1) Köşe Birleştirme Presi Alüminyum doğrama kapı, pencere vb imalatlarda köşe oluşturmak için kesilen profilleri, köşe bağlantı takozları ile birleştirmek için kullanılan preslerdir.

Profillere baskı uygulayan baskı tırnakları, pnömatik sistem yardımıyla hareket etmektedir. Baskı tırnakları ile profillere uygulanan kuvvet, profilin bir kısmını yırtarak köşe takozunda bulunan uygun çentiklere oturmasını sağlayıp sağlam bir birleşimi gerçekleştirir.

46


c-1) Köşe Birleştirme Presi

47


c-2) Profil Kertme (çentikleme) Makinesi

Alüminyum doğramalarda özellikle T birleşimlerde kullanılması gerekli olan makinedir. Profilin kesit özelliklerine göre hazırlanmış bıçaklar ~2800–7000 dev/dak hızla dönerek istenilen ölçülerde kertmeyi gerçekleştirirler. Kertme bıçağı

Ucu kertilmiş profil

48


c-2) Profil Kertme (çentikleme) Makinesi Alüminyum Profillerin Kertilerek Birleşime Hazırlanması Alüminyum profil kesitlerinin karmaşık şekillere sahip olması, profillerin birbirlerine alıştırılmasında özel işlem gerektirmektedir. Özellikle T türü birleşimler, profillerin kesitlerine uygun şekilde alıştırılabilmeleri için profillerden parça çıkartılmasını gerektirir.

Alüminyum doğrama T birleştirmelerinde, profil kesitine uygun olarak seçilecek kesici bıçaklar, kertme makinelerinde kullanılarak profil uçları kertilir. Sabit şekilde profil kertme makinesine bağlanan profili, uygun hızda dönen kesici bıçakların kertmesiyle, uygun kanallar açılarak diğer profile alıştırılması sağlanır. 49

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi d) Alüminyum Profillerden Parça Çıkarma Yöntemleri d-1) Su Tahliye Kanallarının Açılması Alüminyum doğramalarda kasa ve kanat arasında ses ve ısı yalıtımı sağlamak amacıyla konulmuş EPDM fitiller bulunmaktadır. Bu fitiller, dışarıdan gelecek su ve havanın içeri girmemesi için 2 veya 3 yerden kasa ve kanattaki yuvalarına takılır. Fitillerin arasında hava dolaşımı olamayacağından iç ve dış hava koşullarının farklı olduğu zamanlarda rutubetten dolayı yoğuşma oluşur. Kasa ve kanat arasındaki yoğuşma nedeniyle su damlacıkları kasada birikerek ıslanmaya neden olur. Su tahliye kanalları, birikebilecek suyu dışarı bu delikler yardımıyla atar ve aynı zamanda hava dolaşımını sağlayarak rutubetin oluşmamasına ve kurumasına yardımcı olur.

50


d-1) Su Tahliye Kanallarının Açılması Alüminyum profillere su tahliye kanalları kopya freze makinelerinde açılabileceği gibi, profil kesitine uygun kesme kalıpları ile preslerde de açılabilir. Açılan kanallara PVC su tahliye kapakları takılarak işlem tamamlanır.

51

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi EPDM (ethylene propylene diene monomer - M tipi) elastomerik özellikte bir sentetik kauçuktur. Piyasada PVC fitiller de mevcuttur. M tipinde monomer metilendir

EPDM fitillerin avantajları - Güneş ışınlarına karşı dayanıklıdır. - Fiziksel etkenlere karşı mukavemetlidir. - Gerdirme, burkulma ve sıkıştırma gibi kalıcı deformasyona nedenlerden dolayı uğramaz. - Sürtünmelerden dolayı meydana gelen aşınmalara karşı dayanıklıdır. - Isı altında yaşlanmaya karşı dayanıklıdır. - İstenilen renk ve kesitte üretimi mümkündür.

52


Kasa Takoz EPDM Fitili Kasa ile kanat arası boşluktan hava, su, rüzgar, ses ve toz girişini önlemek amacıyla

Kanat kulak EPDM Fitili Kanat profilinin kasa profiline bastığı noktalarda kullanılmaktadır. Seçilen sistem profilinin tasarımına göre, fitil tek veya iki noktadan kasa profiline basabilir

53


İç dış cam EPDM Fitili

Yalıtım Bandı (Pestil Fitil)

Alüminyum doğrama pencerelerin, metal kör kasaya montajında kullanılan EPDM veya PVC fitillere yalıtım bandı adı verilmektedir. Metal kör kasanın doğramaya temas eden noktalarında, iki farklı malzemenin birbirine temasından dolayı korozif bir etki yaratmaktadır ve bu temasın giderilmesi gerekmektedir. Yalıtım bandı kullanılmasının diğer bir nedeni ise, ısı yalıtımlı alüminyum profillere temas eden metal kör kasanın, ısı 54 köprüsü oluşturarak ısı yalıtımını engellemesidir.


d-2) Alüminyum Profillere Menteşe Yuvası Açılması

Alüminyum kapı, pencere gibi doğramalara açılıp kapanabilmeleri için menteşe takılması gerekir. Menteşeler, doğrama yapılacak profil serisine göre farklılık gösterirler. Alüminyum profillerin üzerinde bulunan tırnaklara takılan menteşeler ve profil üzerine delik ya da yarık açılarak takılan menteşeler olmak üzere menteşeleri iki guruba ayırmak mümkündür.

Profil tırnaklarına takılan menteşeler vidalanarak yerine tespit edilir. Profil üzerine takılacak menteşe türünde delikler, matkapla veya kopya freze makinelerinde açılabilir. Menteşe türü kanal açmayı gerektirdiğinde bu işlem yine kopya freze makinelerinde gerçekleştirilir. 55

Kanal açılarak menteşe takılmış alüminyum profil kesiti

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi Menteşe Mekanizmaları

Eksantrik Menteşe Mekanizmaları Yuvalı Menteşe Mekanizmaları

56

Yaprak Menteşe Mekanizmaları

Pivot Menteşe Mekanizmaları

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi d-3) Alüminyum Profillere İspanyolet Kol Yuvası Açılması

Alüminyum kapı, pencere vb doğramalarda, açma ve kapamayı sağlayan mekanizmalar kullanılmaktadır. Bu mekanizmalardan biri olan ispanyolet kolların doğramaya bağlanabilmesi için profil üzerine kolun ölçülerine uygun kanal açılması gerekir. Profil yüzeyine açılacak bu kanallar kopya freze makinelerinde açılabilir.

İspanyolet kol kanalı

57

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi e) Alüminyum Doğramalarda Kullanılan Bağlantı Elemanları e-1) Vidalı Bağlantılar Alüminyum doğrama imalatında kullanılacak vidalar TS 79, 80 ve 432’ye uygun, korozyona karşı mukavemetli olmalıdır. Kullanılacak yerin özelliklerine göre seçilecek vida boyu, tipi ve çapının doğru olarak belirlenmesi gerekir.

e-2) Perçinli Bağlantılar Alüminyum profillerin birleştirilmesinde perçinli birleştirme kullanılacak ise perçinlerin uygun çapta seçilmiş, alüminyum perçin olmaları gerekir.

Pop perçin pensi

58

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi e) Alüminyum Doğramalarda Kullanılan Bağlantı Elemanları e-3) Köşe Bağlantı Takozu

Köşe bağlantı takozlarının profil ile aynı malzemeden üretilmiş olması gerekir (temas korozyonu riskine karşı). Uygulamada 45 derece açı ile kesilmiş iki profil arasına konulan köşe takozu, preslenerek sökülemeyen türden birleşme sağlanır. Birleşme bölgesinin sızdırmaz olması için profillerin temas noktalarına ve köşe takozuna epoksi veya silikon türevi malzemeler uygulanır. Polimer köşe takozları da kullanılabilir.

PVC köşe takozları

59

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi e-4) Köşe Gönye

Alüminyum doğramaların köşe birleşimlerinde, 90° açıda profillerin gönyeye gelmesini ve doğramaların sarkmalara karşı daha dayanıklı olmalarını sağlayan kılavuz gönyelerdir. Çavuş gönye veya onbaşı gönye olarak da adlandırılmaktadır.

60


e-5) Çektirme U Profil (zıvana) Çektirme U profilleri veya yaygın ismiyle zıvanalar, alüminyum doğramaların T birleşimlerini sağlamak amacıyla kullanılan bağlama elemanıdır. Alüminyum doğramaların T birleşimleri, profilin kesit ölçülerine uygun zıvana seçimi ile yapılmaktadır.

T birleşim bağlantı parçaları (zıvana)

61

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi T Birleştirilmesi Profil ile zıvananın birleşimi vidalama yöntemi ile yapılmaktadır. Birleştirilecek profillerin kesit özelliklerine göre birbirlerine alıştırılması gerekir.

Gerdirme takozu veya zıvana seçimi, birleşimi yapılacak profilin kesitine ve doğramanın göstereceği mukavemetler doğrultusunda yapılmaktadır. Birleşimi yapılacak profil zıvanası veya gerdirme takozu seçimi, profil üreticisi firmanın yayınladığı kataloglarda yer alan bilgiler doğrultusunda olmalıdır. Profil üreticileri, doğramaların 62 oluşturulmasında kullanılacak yardımcı elemanların neler olacağını ve ne şekilde kullanılacağını bu kataloglarda yayınlamaktadırlar.


Çektirme U Profil Seçim Yukarıdaki resmi incelediğinizde, alüminyum profillere zıvana ve gerdirme takozlarının uygulama biçimlerini görebilirsiniz. Resimler incelendiğinde, profillerden birinin kertilerek diğer profile alıştırıldığı da görülecektir. Zıvana bağlantılarında kullanılan vida veya perçinlerin seçiminde, korozyona karşı dirençli malzemelerden üretilenler tercih edilmelidir. 63


Alüminyum Profilleri Birleştirme Yöntemleri 1. Köşe (L) birleştirme 2. T birleştirme 3. Alın alına birleştirme

64


1. Alüminyum Pencere Kasa Profilleri Alüminyum doğrama pencerelerin taşıyıcı profili olarak adlandırılan kasa profilleri, gerekli mukavemetleri karşılayacak ve fonksiyonlarını yerine getirecek kesit kalınlığında seçilmelidir. Bu profiller vidalamaya maruz kalacaklarından, en az 2 mm kesit kalınlığında olmaları gerekir. Pencere kasa profilleri, kullanılacak yerin özelliğine göre, normal veya ısı yalıtımlı sistem serilerden seçilebilir.

65

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi 2. Alüminyum Pencere Kanat Profilleri

3. Alüminyum Pencere Cam Çıtası Profilleri Alüminyum doğrama cam çıtası profilleri; kasa, kanat veya orta kayıt profillerinde bulunan tırnaklara takılması suretiyle, camın doğramaya sabitlenmesinde kullanılır.

66

3.2.4. Alüminyum profillerin işlenmesi Açılış türlerine göre pencere çeşitleri

67


Alüminyum ve galvanize çelik vasistas makasları

68


Pencere ve kapılar oluşturulmasında kullanılan malzemenin türüne göre doğramalar isimlendirilmektedir. Pencere biçimleri, iklim koşullarına, kültüre, imalat tekniklerindeki gelişime ve kullanılan malzemelere göre farklılıklar gösterir Günümüzde pencere yapımında kullanılabilen belli başlı dört cins malzeme sayılabilir. Bunlar demir, ahşap, PVC ve alüminyumdur. Pencere profilleri birbiri ile karşılaştırılırken aşağıdaki özellikleri dikkate alınmalıdır: 1- Profilin özgül ağırlığı (hafif detay malzemeleri binaya gelecek ölü yük açısından daha avantajlıdır.)

69


2- Profilin ısı geçirgenliği (profilin yapıldığı malzemenin termik iletkenlik katsayısına, profilin geometrisine, kutucuk ve fitil yerleşimine bağlıdır. Düşük termik iletkenlik katsayısına sahip ve çok sayıda bağımsız göz içeren profiller daha avantajlıdır)

70


3- Profil malzemesinin termal genleşme katsayısı düşük olmalıdır. (Gece ile gündüz arasında ve mevsimler arası sıcaklık farklılıklarının fazla olduğu bölgelerde ise PVC doğramalarda büyük şekil değişimleri nedeniyle eğrilmeler, çarpılmalar olabilir. Bu şekil değiştirmeler dikkate alınarak tasarım yapılmalıdır. 4- Profil malzemesinin su emme potansiyeli (zamana ve koşullara bağlı değişimi) (Ahşap bu konuda en çok koruma ve bakım gerektiren malzemedir.) Çok yağış alan ve nemli bölgelerde, ahşap doğramalar korunamadığı takdirde tamiri mümkün olmayan zararlar görürler. 5- Profil malzemesinin UV dayanıklılığı (polimer kökenli doğramalar UV koruyucular ile formülize edilmelidir.)

71


6- Profil malzemesinin yangın dayanıklılığı ve yanma sırasında gaz çıkarma riski (PVC doğramalar bu konuda en hassastır). Alüminyum profillerin yangın sırasındaki performansları test edilerek sınıflandırılır.

72 Hollanda - Yapı ve Binalarda Yangın Araştırma Merkez Laboratuvarında (TNO Building and Construction Research Centre for Fire Research) Yangına dayanıklılık testlerinden


Alüminyum doğrama pencerelerin ısı geçirgenliğinin fazla olması nedeniyle çok kutucuklu yalıtımlı profiller tercih edilmelidir. Isı yalıtımsız ve yalıtımlı profiller

Profiller arasındaki ısı yalıtım contalarıyla (fitil) izolasyon sağlanır.

73


Alüminyum ara boşluk çıtası, cam plaklar arasındaki genişliğin belirlenmesinde ve içindeki nem emici maddeler ile camın buğulanmasını önlemektedir. İki cam arasındaki genişlik, ısı geçirgenliğinin belirlenmesinde rol oynayan etkendir

Nem emici (desikant) silika jeli 74


Isı Yalıtımlı Alüminyum Pencere Sistemi Örneği Test edilen özellikler Isı geçirim katsayısı_pencere Uw :1,65 W/m²K ISO 10077-2 Isı geçirim katsayısı_profil Uf :1-1,7 W/m²K ISO 10077-2 Hava geçirgenliği Class 4 EN 1026, EN 12207 Su geçirimsizliği 9A EN 1027, EN 12208 Rüzgara karşı dayanımı C3 EN 12210, EN 12211

- EN 1027 ve EN 12208'e göre su izolasyonu - EN 1026 ve EN 12207'ye göre hava geçirimi. - EN 14351-1 ve EN 14609'a göre kanat kavrama mekanizmasının mukavemeti. - EN ISO 10077-1'e göre ısı izolasyonu. - EN 14351-1'e göre ses izolasyonu.

75


Rüzgara karşı dayanımı testleri EN 12210, EN 12211 Çerçeveye sırayla iki yönden statik 2000 Pa basınç gerilmesi uygulayarak (rüzgar yükü) standartta önceden belirlenen noktalardaki şekil değiştirmeler ölçülmektedir. Şekil değiştirmelerin büyüklüğüne göre sınıflandırma yapılmaktadır (A, B, C, 1-2-3-4-5). 76

Dinamik yöntemde ise 50 kez tekrarlı ±1000 Pa yükleme yapılıp kalıcı şekil değişimi kontrol edilmektedir.


Basınç gerilmesi 2000 Pa

77


Alüminyum pencerelerde kullanılan ısı yalıtımlı camlarında, cam kalınlıklarının ve ara boşluklarının belirlenmesinde, cam yüzey alanına ve rüzgar yüklerine göre farklılıklar oluşmaktadır. Aşağıda verilen tabloda, normal rüzgar yükü altında ideal cam kalınlıklarının belirlenmesinin ne şekilde olduğu gösterilmiştir. Daha büyük yüzey alanlı camların bu konfigürasyonda kullanılması halinde camın kırılma riski ortaya çıkacaktır.

78

Dokuz Eylül Üniversitesi İnşaat Mühendisliği Bölümü Alternatif Yapı Malzemeleri 3. Yapılarda alüminyum kullanımı 3.3. Alüminyum Plaka ve Kaplama Sistemleri 3.3.1. Alüminyum panjur ve stor 3.3.2. Alüminyum asma tavan 3.3.3. Alüminyum cephe giydirmeleri 3.3.4. Alüminyum sandwiç çatı kaplamaları, panel elemanlar 3.3.5. Alüminyum hava kanalları 3.3.6. Alüminyum beton kalıpları 3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı 3.3.8. Kubbelerde alüminyum kullanımı

1

3.3.1. Alüminyum panjur ve stor

İlk olarak eski Yunan evlerinde mermer plakalarden üretilmiş panjurlar; hava dolaşımını, korunmayı ve ışık girişini sağlamak amacıyla kullanılmış daha sonraları ahşap kullanımıyla birlikte plakaları hareket ettirilebilen panjurlar üretilmiştir.

2

3.3.1. Alüminyum panjur ve stor Konut, işyeri, mağaza vb. diğer yapıların ayrılmaz bir parçası haline gelen panjur ve storlar, gelişen teknolojinin getirdiği yenilikler sayesinde geçmişteki kullanım alanlarına yenilerini eklemekte, panjur ve stor sistemleri konusunda çok geniş ürün ve uygulama alternatifleri kullanıcılara sunulmaktadır.

Alüminyum panjur

Alüminyum stor

3


Panjur: Alüminyum kullanılarak üretimi gerçekleştirilmiş, açılır kapanır dar ve yatay plakalardan oluşan, pencere, kapı veya buna benzer yerlere takılan kapatma düzeneğine alüminyum panjur adı verilmektedir. Panjur üretimi alüminyumun dışında, plastik veya ahşap da kullanılarak da gerçekleştirilmektedir.

4

3.3.1. Alüminyum panjur ve stor Stor: Ahşap, metal, kumaş vb. malzemeler kullanılarak yapılmış, bir kanal içinde hareket eden ve bir mekanizma ile açılıp kapanan perdeler olarak tanımlanmaktadır. Stor üretiminde alüminyum profiller sıkça kullanılır.

Poliüretan dolgulu ve ekstrüzyon lamel profili olmak üzere iki yöntemle üretilmektedir. 5


Temel olarak alüminyum storlar, sarma mekanizmasının çalışma şekline göre sınıflandırılmaktadır. Buna göre; Alüminyum mekanik stor sistemleri Alüminyum redüktörlü stor sistemleri Alüminyum elektromotorlu stor sistemleri

Redüktör bir dönme hareketinin devirtork oranını dişliler yardımıyla değiştiren dişli sistemidir. Redüktörlü motorlar düşük voltajlarda çalışır.

6

3.3.2. Alüminyum asma tavan

Günümüz mimarisinde inşa edilen yapılarda; ısıtma, havalandırma, aydınlatma, akustik, yangın detektörleri, kameralar vb. ünitelerin kullanımını gerektirmektedir. Bu ünitelerin kullanımı ile tavanda estetik olarak istenmeyen bir görüntü kirliliği oluşturacaktır. Bu ve buna benzer ünitelerin estetik açıdan sorun oluşturması halinde, normal tavanın daha alt seviyesinde ve istenmeyen görüntüleri kapatacak yeni bir tavan oluşturulması gerekir. Normal tavana asılarak oluşturulan tavana asma tavan adı verilmektedir. Mimari yapılarda ve sanayi tesislerinde asma tavan kullanılmasını gerektiren durumlar aşağıda sıralanmıştır: 1. Mimari açıdan ortama estetik bir görünüm kazandırmak, 2. Tavanı çok yüksek olan yerlerde, tavan yüksekliğini düşürmek, 3. Ses düzeninin önemli olduğu yerlerde, akustik düzenleme, 4. Aydınlatmanın estetik ve dengeli bir şekilde düzenlenmesi, 5. Isı ve ses yalıtımı sağlamak, 6. Isıtma, havalandırma, yangın söndürme, elektrik, su vb. tesisatların boru, kanal ve kablolarını gizlemek, 7. Tavanda bulunması gerekli havalandırma mazgalı, aydınlatma armatürü, yangın fıskiyesi, kamera vb. aksesuarların estetik bir şekilde tavana bağlanması, 7


Asma tavan malzemesinden beklenenler: - hafif, mukavemetli ve rijit olması, zamanla deforme olmaması, - rutubetten, titreşimden, sıcaktan, soğuktan, güneşten etkilenmemesi, - kolay temizlenebilmesi, - yangına ve korozyona karşı dirençli olması, - gereğinde sökülebilmesi

Alüminyum asma tavanlar, üretim şekillerine göre üç ana grupta incelenmektedir; 1- Alüminyum asma panel tavanlar 2- Alüminyum asma kaset tavanlar 3- Özel üretim alüminyum asma tavanlar

8

3.3.2. Alüminyum asma tavan 1- Alüminyum asma panel tavanlar Paneller en az 0,5 mm kalınlıkta sert alüminyum alaşımı levhalardan silindirle bükme yöntemi ile şekillendirilerek üretilmektedir. En sık kullanılan panel ölçüleri, 85, 100, 125, 200 mm genişliğinde ve en fazla 6 metre uzunluğunda üretilmektedir. Üretici firmalar proje ve sistemleri dahilinde bu ölçülerin üzerindeki ve altındaki ölçülerde de üretim yapmaktadırlar. Panel yüzeyleri elektrostatik toz boyama yöntemi ile istenilen renkte boyanarak, tercihe göre düz, süslemeli veya gofrajlı (kabartma baskı) olarak yüzey işlemine tabi tutulabilir. Alüminyum asma panelleri, dar ve geniş derzli olarak veya kuyruklu olarak üretimi yapılarak montajları gerçekleştirilmektedir.

Tekli lamel değil, plaklar 9 halinde tabakalar

3.3.2. Alüminyum asma tavan 1- Alüminyum asma panel tavanlar

Düz alüminyum levha yüzeyi

Gofrajlı alüminyum levha yüzeyi

Alüminyum asma panel tavanlar, iç ve dış mekânlar da kullanıma uygundur ancak dış mekânlar da kullanıldığında daha kalın malzeme kullanılması ve özel montaj uygulamalarını gerektirmektedir. Isı ve ses yalıtımının istendiği asma tavanlarda, paneller üstüne yalıtım malzemeleri konularak montajları gerçekleştirilmektedir

10

3.3.2. Alüminyum asma tavan 2- Alüminyum asma kaset tavanlar Alüminyum asma kaset tavan sisteminde, kasetler en az 0,5 mm kalınlıkta sert alüminyum alaşımlı levhalardan kalıp preslerinde şekillendirilerek alüminyum kaset üretimi yapılmaktadır. En sık kullanılan kaset ölçüleri, 300x300, 300x600, 600x600, 600x1200 mm’dir. Kaset yüzeyleri elektrostatik toz boyama yöntemi ile istenilen renkte boyanarak, düz, perfore veya gofrajlı olarak yüzey işlemine tabi tutulabilir. Alüminyum asma kasetleri, taşıyıcı sistemin görünür veya görünmez olması şekline bağlı olarak üretimleri yapılarak montajları yapılmaktadır. İç mekanlar için uygundur.

11

3.3.2. Alüminyum asma tavan 2- Alüminyum asma kaset tavanlar Kaset ölçüsüne uygun aydınlatma armatürleri, ses sistemleri vb. üretilerek estetik görünüm iyileştirilebilir. Kasetler kolaylıkla çıkarılabileceğinden tavan arkasına ulaşım kolaylığı sağlamaktadır. Arkasına kumaş veya ısı yalıtım malzemesi kaplanarak ısı ve ses yalıtımı yapılabilir.

12

3.3.2. Alüminyum asma tavan 3- Özel üretim alüminyum asma tavanlar

Perfore alüminyum asma tavanlar Lamel alüminyum asma tavanlar

Perfore bordürlü alüminyum asma tavanlar

13

3.3.2. Alüminyum asma tavan 3- Özel üretim alüminyum asma tavanlar

Petek alüminyum asma tavanlar 14


Asma tavan elemanları: 1- Taşıyıcı profiller 2- Tavan taşıma askısı 3- Orta kayıt profilleri 4- Kenar profilleri 5- Aksesuar üniteler

15

3.3.2. Alüminyum asma tavan 1-Taşıyıcı profiller: Üzerinde; panel, kaset, orta kayıt profili, aydınlatma armatürü vb. takılmasını sağlayan tırnaklar mevcuttur, ayrıca taşıma askısının takılacağı özel deliklerde bulunmaktadır. Korozyona karşı dirençli olan galvanizli çelikten üretilmektedir.Taşıyıcı profiller, üzerlerinde bulunan bir takım kanal ve delikler yardımıyla, bir yangın sırasında genleşme sağlayarak tavanın çökmesini engelleyecek şekilde tasarımlanmaktadır.

Kaset ve panel asma tavanlarda kullanılan taşıyıcı profiller 16


2-Tavan Taşıma Askısı: taşıyıcı profillerin normal tavana bağlanmasında kullanılan elemanlara taşıma askısı adı verilmektedir. Paslanmaz çelik veya galvanizli çelikten üretilir. Taşıyıcı askı takımı; normal tavana tutturulan dübele vidalanacak kısım, kelebek çelik yay, taşıyıcı çubuk ve taşıyıcı profile tutunmaya yarayan tırnaklardan oluşmaktadır. Üretimi yapılacak asma tavanın, normal tavana olan aralık ölçüsünün ayarlanmasında ve bağlanmasında taşıyıcı çubuklar kullanılmaktadır ve bu çubukların en az 4 mm çapında Alüminyum Asma Tavan Taşıma Askısı galvanize çelikten üretilmesi gerekmektedir. Kelebek çelik yay; taşıyıcı çubukla, taşıyıcı profile bağlanan tırnak arasında tutunmayı ve kot ayarı yapılmayı sağlayan bir düzenekten oluşmaktadır. Kelebek yay sağlam bir 17 en yapıda olmalı ve yük uygulandığında kaymamalıdır. Taşıyıcı askı takımı bütün olarak az 60 kg çekme kuvvetine dayanıklı olmalıdır.

3.3.2. Alüminyum asma tavan Asma tavan montajı sırasında, taşıma askısı en fazla 125 cm ara ile normal tavana bağlanmalıdır. Askı takımı seçiminde üretici firmanın önerdiği veya sisteme uygun kaliteli olarak üretilmiş askı takımları tercih edilmelidir. Yanlış veya hatalı kullanılan askı takımı sonucunda tavanda çökmeler veya istenilmeyen dalgalanmalar oluşabilir. 3- Orta kayıt profilleri: Alüminyum asma kaset tavan sisteminde kullanılan orta kayıt profilleri, alüminyum kasetlerin ölçülerine uygun olarak yerleştirilmesinde kullanılan ve taşıyıcı profillere bağlanan yardımcı profillerdir. Günümüzde üretimi yapılan alüminyum asma kaset tavanlar için üretilmiş taşıyıcı profillerinin belirli mesafelerde açılmış kanallarına, orta kayıt profillerinin uç kısmında bulunan klipslerin takılmasıyla kilitlenme gerçekleştirilmektedir.

18


4- Kenar profilleri: Alüminyum asma tavanlarda montaj işçiliği tamamlandığında, duvar kenarlarında kalan kısımların estetik olarak iyi bir görüntü vermemesinden dolayı, bu kısımların gizlenmesi gerekmektedir. Bu nedenle asma tavanın yapıldığı kot ölçüsünde kenarların kapatılması için alüminyum malzemeden üretilmiş kenar profilleri kullanılmalıdır. Kenar profilleri en fazla 60 cm aralıklarla duvara terazisinde dübelle montaj yapılmalıdır.

19


5- Aksesuar üniteleri: Alüminyum asma tavanlarda; aydınlatma, ses, yangın detektörü, kamera, havalandırma vb. ünitelerin kullanılması durumunda, üretici firmanın sistem detayları göz önüne alınmalı ve buna göre imalat ve montaj yapılmalıdır. Kullanılacak ünitelerin bağlantı için özel aparatları var ise bunlarda dikkate alınmalıdır. Takılacak ünitelerden elektrikle ilgili olanlarının gerekli yalıtımı yapılmış olmalıdır.

20


OTURMALI (Lay-on ) SİSTEM

Taşıyıcı profillere alüminyum plakaların serbest olarak oturtulması suretiyle oluşturulur.

SARKMALI ( Lay-in ) SİSTEM

Yaklaşık olarak 11,50 mm. sarkarak ygulandığından,fugaderz etkisi paneller arasında tavanda şık bir derinlik etkisi sağlar,hareketlilik yaratır. Montajı hızlı olup tavan üstüne müdahale çok kolaydır

GİZLİ TAŞIYICI ( Clip-in ) SİSTEM

Taşıyıcı sistemlere tırnaklı alüminyum panellerin sıkıştırılması ile üretilir. Paneller arasında derz boşluğu yoktur. Plakalar birbirine neredeyse bitişik düzendedir. Özellikle hijyen gerektiren mekanlar için öncelikli önerilen 21 uygulama biçimidir.Örn: hastane, ameliyathane, mutfak, laboratuar


OTURMALI (Lay-on ) SİSTEM

GİZLİ TAŞIYICI ( Clip-in ) SİSTEM

22

3.3.2. Alüminyum asma tavan Alüminyum Asma Tavan İmalatında Dikkat Edilmesi Gerekenler

1- Alüminyum panel veya kasetlerin istiflenmesi, nakliyesi sırasında dikkat edilmeli, malzemelerin zarar görmesinden kaçınılmalıdır, gerektiğinde ambalaj yapılarak istiflenmeli ve nakliyesi yapılmalıdır. 2- Taşıma askıları mutlak suretle sistemin önerdiği türden olmalıdır. Bağ teli, halat, delikli lama vb. malzemelerle kesinlikle montaj yapılmamalıdır. 3- Taşıma askıları normal tavana en fazla 125 cm aralıkla dübelle bağlanmalıdır. İlk konulan askı duvardan en fazla 60 cm mesafede olmalıdır. 4- Kenar profilleri, kot ölçüsünde en fazla 60 cm aralıkla dübelle duvara sabitlenmelidir. 5- Alüminyum asma tavanın montajından önce, tavanda kullanılacak su, elektrik vb. tesisatların ölçüye uygun şekilde yapılmış olması kontrol edilmelidir.

23

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler Günümüz cephe tasarımları; prestij, estetik, fonksiyonellik, konfor ve özellikle enerjinin korunmasına yönelik olarak yapıyı tümüyle saran, giydiren bir anlayış ortaya çıkarmaktadır. Bu anlayış doğrultusunda yapı cephesini tümüyle saran, giydiren ve alüminyum doğrama cephe profilleri kullanılarak oluşturulan konstrüksiyona, alüminyum giydirme cephe adı verilmektedir.

24

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler Bina çerçeve sistemine asılmış duvarlar yapıyı dış etkilerden bir kabuk gibi korumak için tasarlanır. Rüzgar yükleri en kritik tasarım parametresidir. Panel sistemin yükü çerçevelere aktarması beklenir.

Alüminyum giydirme cephe Alcoa Building, Pittsburgh, Pennsylvania

Alüminyum çerçevenin taşıdığı cam kaplama cephe sistemi

25

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler Alüminyum giydirme cepheler, projesinde belirtilen açıklıklarda ve her katın döşeme betonuna alüminyum veya galvanizli çelikten üretilmiş ankarjlara bağlanan taşıyıcı düşey profiller ile bunlar arasına istenilen yüksekliklerde cam takabilmek ve bunları taşımak için düşey taşıyıcı profillere özel bağlantı elemanları ile bağlanan yatay kayıt profillerinden oluşmaktadır.

26

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler

Alüminyum Giydirme Cephe Çeşitleri: 1. Kapaklı giydirme cephe sistemleri 2. Silikon (cam cephe) cephe sistemleri

Uygulama yöntemine göre hafif asma giydirme cephe sistemleri: a. Çubuk cephe giydirme sistemi b. Panel (Modüler) cephe giydirme sistemi c. Yarı panel (Modüler) cephe giydirme sistemi Ülkemizde en çok tercih edilen ve uygulanan sistem çubuk sistem olmaktadır.

Giydirme cephelerde kullanılacak alüminyum profillerin AA 6063 (AlMgSi0.5) alaşımında 27 olması gerekmektedir


1. Kapaklı Giydirme Cephe Sistemleri

Kapaklı sistemin uygulama kolaylığı ve maliyetinin ucuz olması, yaygın olarak kullanılmasını sağlamaktadır. Kapaklı alüminyum giydirme cephesi uygulanacak yapılardan alınan ölçülere göre hazırlanacak imalat projesine uygun olarak düşey taşıyıcı ve yatay taşıyıcı profillerin gerekli kesim, delik, kanal vb. işlemleri tamamlanır. Giydirme yapılacak yapının kat döşemelerine, alından bağlanan ayarlı ankrajlara düşey taşıyıcı alüminyum profiller asılır. Giydirilecek cepheye sırayla asılan düşey taşıyıcılar arasına yatay taşıyıcı profiller bağlanarak, giydirme cepheyi oluşturacak ızgara sistemi hazırlanmış olur. Sistem; kaplama elemanlarının taşıyıcı konstrüksiyon olan metal ızgara üzerine sabitlenmesini sağlayan baskı profili ve buradaki tespit elemanlarını gizleyen kapak profilinden oluşmaktadır.

28


alından bağlanan ayarlı ankrajlar

Ankraj boltu

29


L tipi ve Z tipi ankrajlar

Pimli ara boşluk ayarlı

Yarıklı ara boşluk sabit

30 Pimli yandan montaj sadece tutucu

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler 1. Kapaklı Giydirme Cephe Sistemleri Izgara sistemine cam ve bağlantı malzemelerinin montajından sonra camı tutan baskı kapakları düşey ve yatay profillere vidalanarak bağlanır ve kapatma kapakları takılarak uygulama tamamlanır. Giydirme cephe sistemi üzerinde açılır pencere kanadı olması istendiğinde, oluşturulan ızgara sistemi arasına, sistem serisine uygun doğrama profilleri kullanılarak pencere imalatı gerçekleştirilebilir. Kapaklı giydirme sistemi, atölye ortamında modüller halinde üretilerek yapıya montaj edilebilme özelliğine de sahiptir. Kapaklı sistemde alüminyum profillerin dış cephede kendini açıkça göstermesi yeni arayışlar doğurmuş, bunun sonucu olarak da strüktürel silikon sistemi geliştirilmiştir. Giydirme cephe sisteminin gerekli ısı yalıtımları ve sızdırmazlığın sağlaması için, cephe sistemine uygun EPDM veya silikon esaslı fitillerin kullanımını da gerektirmektedir.

31

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler 2. Silikon (Cam) Cephe Giydirme Sistemleri Silikon veya cam cephe giydirme sistemleri, cephede sürekli cam görüntüsünün olması istenildiğinde kullanılan giydirme cephe uygulamasıdır. Bu sistem, kapaklı giydirme cephe sistemindekine benzer ızgara sisteminin oluşturulması ve ızgara aralıklarına alüminyum çerçevelere yapıştırılmış cam kasetlerin takılması ile gerçekleştirilmektedir.

Strüktürel silikon cepheler; kesintisiz ve istenmeyen elemanlardan arındırılmış büyük cephe yaklaşımına karşılık olarak geliştirilmiş sistemlerdir. Camın taşıyıcı panellere direkt yapıştırılarak, taşıyıcı amaçlı elemanlardan arındırılması mantığı ile oluşturulmuştur. Bu yapışmayı sağlayan malzeme özel bir silikon olduğu için, bu sistem “silikon cephe” ve camlar arasında bütünlük sağladığı için de “cam cama cephe” 32 olarak adlandırılmaktadır.

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler 2. Silikon (Cam) Cephe Giydirme Sistemleri

Silikon giydirme cephe sisteminin uygulanacağı yapıdan alınan ölçülere göre hazırlanacak imalat projesine uygun olarak düşey taşıyıcı ve yatay taşıyıcı profillerin gerekli kesim, delik, kanal vb. işlemleri tamamlanır. Giydirme yapılacak yapının kat döşemelerine, ayarlı ankrajlara düşey taşıyıcı alüminyum profiller asılır. Düşey taşıyıcılar arasına yatay taşıyıcı profiller bağlanarak, giydirme cepheyi oluşturacak ızgara sistemi hazırlanmış olur.

33

Yatay ve dikey kayıt elemanlarının betonarme sisteme montajı

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler 2. Silikon (Cam) Cephe Giydirme Sistemleri Alüminyum kaset profilleri ile oluşturulan kasetlere, bonding adı verilen sistemle camların yapıştırılması ile cepheye takılacak kasetler oluşturulmaktadır. Camları taşıyan kasetlerin dıştan tespit parçalarıyla taşıyıcı profillere vidalanarak veya bina içinden sürülerek birbirine geçen kilit sistemi ile taşıyıcı profil sistemine bağlanır.

Kasetlerin taşıyıcı sisteme takılması 34


Silikon cephe kaplama

2. Silikon (Cam) Cephe Giydirme Sistemleri

Silikon cephe imalatında dikkat edilmesi gereken en önemli ayrıntı, cam yapıştırma işlemidir. Camlar kaset profillerine özel yapıştırıcı silikon ile; tozsuz, kuru, normal ısıda ve kapalı ortamlarda yapıştırılmalıdır. Yapıştırılacak yüzeyler her türlü toz, kir, boya, yağ vb. unsurlardan arındırılmış olmalıdır, yapıştırma işleminden sonra kasetler bir hafta süresince normal oda ısısında kurutulmalıdır.

Silikon cephe kaplama

Kapaklı cephe kaplama

35

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler 2. Silikon (Cam) Cephe Giydirme Sistemleri

36

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler a. Çubuk Cephe Giydirme Sistemi Çubuk sistem uygulamasında kullanılan çeşitli şekil ve boyutlardaki tespit elemanları (ankrajlar); döşeme üstlerinde, betonarme parapetlerde veya döşemelerin cepheye bakan yüzlerinde bulunmaktadır. Tespit elemanlarının sistem içinde kullanılacağı bölgeler önceden belirlenmektedir. Kagir parapetli binalarda sistemin montajı için parapette bırakılacak ön ankrajlar, sistemin statik emniyeti açısından çok önemli olmaktadır. Çünkü sonradan dübeller ile yapılacak tespitler, tespitin yapıldığı noktadaki betonarmenin kalitesinden tam emin olunamayacağı için sorun yaratabilecektir. Hafif asma giydirme cephenin binaya daha sağlıklı şekilde monte edilebilmesi için; kullanılacak galvaniz kaplama ya da paslanmaz çelik tespit elemanlarının parapet ve kiriş yüzeylerine yerleştirilmesi beton döküm işleminden önce gerçekleştirilirse daha sağlıklı sonuç alınmaktadır.

37

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler a. Çubuk Cephe Giydirme Sistemi Ancak Türkiye’de yapılan uygulamaların neredeyse tamamında tespit elemanları sonradan yerleştirilmektedir. Dikey yöndeki ankraj aralıkları da taşıyıcı sistem kesitinin tespitinde önemli bir etkendir. Ankraj montajı dübelle veya kaynakla yapılmaktadır. Dübelli montaj yapılacağı zaman, tespit elemanının bağlanacağı beton kütlenin kalitesi ve yüzey durumu dikkate alınmalı, buna uygun çap ve boyda dübel seçilmesi gerekmektedir.

38

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler a. Çubuk Cephe Giydirme Sistemi Çubuk (stick) sistem uygulamalarında, hazırlanan alt taşıyıcı konstrüksiyon üzerine cam, metal, kompozit ya da taş panellerden oluşan cephe panelleri yerleştirilmektedir (soldaki resim). Cam panellerin yerleştirilmesi sırasında kullanılan elastik fitiller, konstrüksiyonda oluşan deformasyonların cama iletilmemesini sağlayan elemanlar olmaktadırlar. Bazı uygulamalarda, bina dış köşelerinde yeterli yalıtımın sağlanabilmesi için, bina yüksekliğince devam eden membran elemanlar da kullanılmaktadır (sağdaki resim).

Çubuk sistem uygulaması

39

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler a. Çubuk Cephe Giydirme Sistemi Cephe panellerinin tespit elemanlarına montajı tamamlandıktan sonra iç mekanda parapet bölgesindeki panellere yalıtım uygulaması yapılmakta ve yalıtım örtüsü yangın tutucu sac levhalarla kapatılmaktadır.

Yangın bariyeri uygulaması

40

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler a. Çubuk Cephe Giydirme Sistemi Çubuk (stick) sistem; belirli aks aralıklarında yerleştirilen dikey kayıt elemanlarının arasına, yatay kayıtların monte edilmesi ile oluşturulan sistemdir. Cephe panellerinin içten veya dıştan takılması mümkündür. Diğer sistemlere oranla maliyetinin düşük olması dolayısıyla, Türkiye’de en çok uygulanan sistem olmaktadır. Ancak yatay ve düşey hareketlere karşı uyumu zayıf, büyük yüzeylerdeki montaj riski de oldukça yüksektir. Bu nedenle çok iyi detaylandırılması ve iyi bir işçilikle monte edilmesi gerekmektedir. Kat sayısı 20’nin üzerinde olan yapılar için tavsiye edilmeyen bir sistemdir. Çubuk sistem dışında son yıllarda ülkemizde yarı panel ve panel sistem uygulamaları da yapılmaktadır.

41

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler b. Yarı Panel (Modüler) Cephe Giydirme Sistemi Yarı panel sistem; kat ölçeğinde, yatay şeritler halinde hazırlanmış panellerden oluşan sistemdir. Paneller fabrikada imal edilmekte ve şantiyeye taşınmaktadır. Camlar ise panellere şantiyede monte edilmektedir. Türkiye’deki ilk uygulaması Sabancı Center’da olmuştur. Ülkemiz 1. derece deprem kuşağı üzerinde olduğundan, deprem anında binadaki yatay ve düşey hareketler oldukça belirgin olmaktadır. Bu açıdan yarı panel sistem, özellikle yüksek binalarda uygulanan giydirme cephe sistemleri için, yatay hareketlere karşı doğru ve ekonomik bir çözüm olmaktadır. Bu sistemle paneller, bina hareketlerine uyum sağlayabilmektedir.

42

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler b. Yarı Panel (Modüler) Cephe Giydirme Sistemi

Sabancı Center 43

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler c. Panel (Modüler) Cephe Giydirme Sistemi

Genellikle yüksek yapılarda tercih edilen cephe sistemidir, bu sistemde kullanılacak modüller bina akslarına göre üretilmektedir. Atölye ortamında üretilen modüllerin üzerine cam, fitil, mekanizma vb. her türlü elemanı bağlanarak tamamen bitmiş taşınabilir sistem haline getirilir. Modüller, cephesi giydirilecek yapı üzerindeki taşıyıcı düşey profillere, vinç yardımı ile kaldırılarak, özel ekipmanlarla yerine montajları yapılmaktadır. Bu şekilde tüm modüller üst üste ve yan yana sıralanarak cephe oluşturulmaktadır.

44

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler c. Panel (Modüler) Cephe Giydirme Sistemi Panel sistem; giydirme cephe sistemini oluşturan doğrama elemanlarının, taşınabilir bir aks ve bir kat yüksekliğinde hazırlanması ile oluşturulan sistemdir. Paneller uygulama sırasında hiçbir işleme maruz kalmadan, özel ekipmanlarla yapıya monte edilmektedirler. Yatay ve düşey bina hareketlerine tam olarak uyum sağlayabilen bir sistem olan panel sistemle, hızlı bir montaj imkanı elde edilmektedir. Son yıllarda az da olsa Türkiye’de de uygulanmaya başlanmış olan bir sistemdir. Panel sistem sayesinde imalat ve uygulama aşamasında zamandan tasarruf sağlanabilmektedir. Ülkemizde ilk defa İstanbul Levent’te inşa edilen İş Bankası kompleksinde (3 gökdelen) uygulanmıştır.

45


c. Panel (Modüler) Cephe Giydirme Sistemi

Panel Cephe Uygulamasının Avantajları • Çok daha kısa montaj süresi • Modüller atölye ortamında hazırlandığı için daha kaliteli imalat • Soğuk iklimlerde, zor şantiye şartlarında daha kısa sürede çalışma imkanı • Yüksek ve büyük bina cephelerinin kısa sürede tamamlanması ve çalışma kolaylığı sağlanması • İçerisinde yaşanılan veya çalışılan mekanların cepheleri yenilenirken imalat süresinin kısalığı nedeniyle iç mekanın daha kısa sürede çalışır hale getirilebilmesi • Yüksek binalarda bina salınımlarına bağlı teloransların bu uygulama sayesinde verilebilmesi.

46

3.3.3. Alüminyum giydirme cepheler Transparan Dış Cephe Fittingsler (Cam Tutucular)

47


Standartlar ve Deneysel Kontrol Yöntemleri Giydirme cephe sistemlerinin yüksek ve büyük yüzeyli binalarda uygulanması; olası hataların büyük maliyetlerle ifade edilmesi anlamına gelmektedir. Bu nedenle, imalat ve uygulamadan önceki deneysel çalışmalar çok önemli ve gerekli olmaktadır. Giydirme cephe sistem seçiminde dikkate alınması gereken kriterlerin başında standartlara uygunluk gelmektedir. Türkiye’de henüz giydirme cephe sistemlerine yönelik belirgin standartlar yürürlükte olmamakla birlikte, ASTM, BS ve DIN normlarında, giydirme cephelere yönelik çeşitli standartlar mevcuttur. Ülkemizdeki büyük firmalar, bu standartlar doğrultusunda sistem üretimini gerçekleştirmektedirler. Amerikan ASTM (American Society for Testing and Materials) Standartları’nda, giydirme cephelerde uygulanması gereken deney yöntemleri; ASTM E283-91: Hava İnfiltrasyon Deneyi, ASTM E330-90: Strüktürel Dayanım ve Rüzgar Dayanımı Deneyi, ASTM E33186: Su Geçirimsizlik Deneyi ve AAMA 501.1-83 Dinamik Su Basınç Deneyi olmaktadır. Yapı elemanları ve malzemelerinin yangına karşı dayanımını içeren ASTM E119 standardı, son dönemlerde giydirme cephelere de uyarlanmıştır ve günümüzde yangın dayanım testi bu standarda göre yapılmaktadır. Amerika’da 1986 yılında kurulan, The Cladding Technology Centre of Taywood laboratuarlarında, her tür giydirme 48 cephe sistemi testi yapılmaktadır.


Standartlar ve Deneysel Kontrol Yöntemleri Türkiye’nin tek giydirme cephe deney merkezi, Çuhadaroğlu Alüminyum Sanayi ve Ticaret A.Ş. bünyesinde kurulmuş olan KAPEDAM “Araştırma ve Geliştirme” merkezidir. KAPEDAM deney laboratuarlarında, her bina için özel olarak yaratılan sistemlere, yukarıda belirtilen uluslararası standartlarda istenilen her türlü test uygulanabilmektedir Giydirme cephe sisteminin uygulanacağı bir binada, uygulama öncesi yapılacak olan deneyler; rüzgar yükü, ölü ve hareketli yükler, çarpma yükü, bina hareketleri, hava geçirgenlik, su geçirimsizlik, ısı geçirgenlik direnci (U değeri), kondensasyon, ses geçirimi, yangın dayanımı gibi özelliklere karşı alınacak önlemlerin bilinmesi açısından önem taşımaktadır. Ayrıca; özellikle camların kimyasal yapıştırma yoluyla taşıtıldığı strüktürel silikon cephe sistemlerinde; yapıştırma teknikleri, yüzey yapışma testleri ve bunların denetlenmesi son derece önemli olmaktadır.

49

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Alüminyum trapez ve ondüle çatı kaplama elemanları

a) Trapez ve ondüle: Eloksal koruması ile uzun süre sertliğini korur, çizilmeye ve hava koşullarına direnç sağlanır. Garajlarda, yalıtım gerekmeyen basit çatı kaplama işlerinde (Alaşım ve kondüsyon:3003/3105H18) b) Yağmur oluğu: Kötü hava koşullarına, çiziklere, korozyona, buzlanmanın vereceği zarara karşı direnç, renklerde solmama. Diğer yağmur oluklarına göre daha hafif ve sağlam. Biçim alma özelliği sayesinde çok çeşitli şekil ve stillerde üretebilme. Montaj kolaylığı. (Alaşım ve kondüsyon: 1050/3003/3105- H14/H24/H26) c) Çatı aksesuarları: Dayanıklılık, dizayn esnekliği, kolay şekillenebilirlik ve korozyon direnci. Alüminyumdan yapılan saçak altı, sıva dibi ve mahya gibi çatı aksesuarları (Alaşım ve kondüsyon: 3003/3105-H24/H26) 50

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Tek kat alüminyum trapez uygulamaları

Tek kat trapezler, ısı izolasyonu ihtiyacı olmayan çatılar ve cephelerde kullanılabilir.

51


Yine tek kat trapezlerin kullanıldığı bir diğer alan da teras çatı uygulamalarıdır. Bu tür uygulamalarda çatının üst kısmında membranlı su izolasyonu yapılmaktadır. Membran altında rijit ısı izolasyon malzemeleri kullanılmakta ve en altta da tek kat trapezler bulunmaktadır.

52

Bazı teras çatılarda sandviç panel doğrudan uygulanmaktadır.


Daha çok estetik görünüme önem verilen tonoz çatı uygulamalarında da tek kat trapezler kullanılmaktadır. Projeye değerlerine uygun olarak, tek kat trapezler bükülmekte ve tonoz kaplamasına uygun hale gelmektedir.

Trapez Levhalar farklı iklim koşullarından etkilenmeden uzun yıllar dayanıklılığını koruyan, Alüminyum veya galvaniz sacdan, boyalı veya boyasız olarak, kullanım yerine, amacına ve farklı aşık aralıklarına göre değişik kalınlık ve formlarda üretilebilir. 53 Fonksiyonel tasarımları sayesinde yalıtımsız veya çeşitli yalıtım malzemeleri ile birlikte kullanılabilir. Radius (eğrisel) form verilebilir.

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller

Sandviç paneller: Endüstriyel Tesisler, Alışveriş Merkezleri, Spor Kompleksleri, Sağlık ve Sanat Merkezleri gibi mekanlarda çatı ve cephe kaplama malzemesi olarak kullanılmaktadır. Hazırlanan proje doğrultusunda çatı konstrüksiyonu tamamlanır. İstenilen boyda hazırlanan sandviç paneller çatı konstrüksiyonuna monte edilir. Sandviç panel, uygulaması kolay, hızlı, ekonomik bir çatı kaplama sistemidir. Büyük metrajlı çatılar kısa zamanda kapatılabilmektedir. Fazla detayı olmayan düz çatılarda tercih edilmektedir. Alüminyum sandviç paneller - Sıva, boya gibi kaplamalara gerek kalmaksızın, yüksek su ve ısı yalıtımı - Yük taşıma kapasitesi / ağırlık performansı - Korozyon direnci. Alüminyum sandviç paneller için alaşım olarak 3003/3105-H26 kullanılabilir.

54

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Sandviç panel; ortasında; - poliüretan, - eps (genleştirilmiş polistiren), - taş yünü - cam yünü gibi ısı yalıtım amaçlı dolgu malzemesi ile her iki yüzünde metal trapez levha (alüminyum levha veya boyalı galvaniz saç) olan çatı, cephe ve soğuk oda malzemesidir. Dolgu tipine göre; çatı, cephe ve soğuk oda sistemlerinde kullanılır. Mimar ve mühendislerin bir yapıyı tasarlarken dikkate aldığı; ısı yalıtımı, hava geçirimsizliği, hijyen, terleme, güvenlik, estetik gibi ihtiyaçları karşılayacak uygun panel seçimi için sandviç panel türlerinin tanınması gerekir.

55


Fabrikasyon olarak üretilen sandviç paneller, dış levhalar ve iç dolgu malzemesi hazır bir sistem olarak monte edilir.

56

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Poliüretan köpüğün elde edilmesi, poliol sistem ile uygun izosiyanatın belli oranlarda karışımı ve bu karışımın bir kabartıcı gaz yardımıyla genleşmesinden oluşur. Kabartıcılar ya poliol sistemin içerisine önceden katılır yada uygulama sırasında sisteme enjekte edilerek karıştırılır. Kabartma maddesi arttırıldıkça genleşme oranı artar ve oluşan köpüğün yoğunluğu azalır. Poliüretanın kullanım yerine ve cinsine bağlı olarak hacimlerinin 100 katına kadar genleştirilmesi mümkündür.

Poliol Sistem + İzosiyanat + Kabartıcı =>Reaksiyon =>Poliüretan Köpük + Isı Poliol sistem ve polimerik izosiyanat hammaddelerinin karıştırılmasıı ve şişirici gaz (Npentan yada 141 –B) yardımıyla genleşerek sert bir köpük haline gelmesiyle oluşur.Sert köpük aynı zamanda Sandwich panel üretiminde kullanılmaktadır.Oluşan köpük hücrelerinin %90-95 si kapalı olduğu ve rijid bir yapı verdikleri için bu köpüklere sert köpükler denir. İyi bir ısı izolasyonu tutucusudur.Bu izolasyon Sandwich panel üretimi ve kullanımı için önemli bir değerdir. Bundan dolayı rijid sistemler ısı yalıtımı 57 amacıyla kullanılır.


Poliüretanlar temel olarak iki farklı polyol tipinden üretilir. Bu temel malzeme özelliklerine bağlı olarakta farklılık gösterirler. Polyester polyol bazlı poliüretanlar, polyeter bazlı poliüretan köpüklerden farklı avantajlara sahiptir. Daha iyi solvent ve yağ dayanımı Daha iyi UV dayanımı Daha iyi adhezyon dayanımı Yüksek ısı dayanımı Yüksek gerilme dayanımı

Homojen köpük yoğunluğuna dikkat Poliüretan köpükle doldurulmuş alüminyum sandviç panel

58


Poliüretan; sertlik, esneklik, yüzey dokusu v.s. gibi özellikleri birbirinden çok farklı yüzlerce çeşidi bulunan geniş bir ailenin genel adıdır. İstenilen form ve boyutlarda pratik olarak üretilebilmesi çok geniş bir uygulama alanı bulmasını sağlamıştır 1. Sert Köpük Poliüretan (Rigid Foam): Isı yalıtımı malzemesi. Döküm püskürtme tekniği ile uygulanır. (30-100 kg/m3).

veya

2. Sünger Köpük Poliüretanlar (Flexible Foam): Koltuk, mobilya vs. üretiminde kullanılır. (30-60 kg/m3). 3. Yarı Sert Poliüretanlar (Semi-Rigid Foam): Darbe ve enerji absorbe etme özelliği. (Otomobillerin komple ön panelleri, kask, teknelerin dış kaplamaları). (100-300 kg/m3) 4. Elastomer poliüretan (Elastomer Foam): Çok sert ve büyük darbeleri alabilen malzemelerdir. (Araba tamponu). (Yoğunluğu 800 kg/m3 ‘ün üzerindedir.) 5. Tam Elastomer Poliüretanlar ( Casting Elastomer Foam): Aşınmaya ve darbelere çok dayanıklı malzemelerdir. (Aşınabilecek makine parçaları, tekerlek ve silindirler). Sanayi tesislerinde zemin kaplamaları, dayanıklı mobilya parçaları, tenis kortu, atletizm 59 pisti vs.


6. Sert Kabuklu Poliüretanlar (Rigid Integral Skin Foam): Yüksek derecede sert, dayanıklı ve hafif olan malzemelerdir. (Masa, Pencere Profilleri, makine parçaları, kaynak ekipmanları). 300-700 kg/m3 7. Esnek Kabuklu Poliüretanlar (Flexible Integral Skin Foam): El ile temasta esneye bilen fakat dayanıklı malzemelerdir. Direksiyon simidi, sandalye kol yeri). 300-600 kg/m3. 8. Tam Kabuklu Poliüretanlar (Integral Skin Foam): Esnek ve dayanıklı malzemeler. (ayakkabı, ayakkabı tabanı). 400-550 kg/m3

60

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Alüminyum paneller arasına EPS (genleştirilmiş polistiren) yalıtım dolgusu (mineral yün) yerleştirilebilir.

EPS köpük

61


Alüminyum paneller arasına taş yünü yalıtım dolgusu (mineral yün) yerleştirilebilir.

62


Alüminyum paneller arasına cam yünü yalıtım dolgusu (mineral yün) yerleştirilebilir.

Cam yünü 63


Alüminyum paneller arasında mineral yün kullanılması durumunda yangın performansı.

64


Sandviç panel dolgu malzemelerinin termik iletkenlik katsayılarının ahşapla karşılaştırılması

65

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Yoğuşmanın dolgu elemanında hasara yol açmaması için nem (buhar) bariyeri uygulamaları

Buhar bariyerleri

66


Kompozit panel Plastik çekirdeğin her iki yanına füzyon tekniği ile yapışmış, ön işlemli ve boyalı iki alüminyum tabakadan oluşan bu paneller iç ve dış mimari uygulamalarda tercih edilmektedir. Özellikleri: Yangına, korozyona ve iklim koşullarına karşı dayanıklılık. Üstün ses yalıtımı. Hafif ve sert yapı. Kolay şekillendirebilme. Özgün mimari dizayn esnekliği. Kullanım alanları: Ön cephenin yeniden modellenmesi ve tasarımı, dış cephe giydirme, çatı kontrüksiyon kaplamaları, kanopi kaplamaları, balkon ve tünel giydirme, kapı ve sürgülü paneller, oda bölmeleri ve kurumsal kimlik uygulamaları. Alaşım ve kondüsyon: 3105/3003-H24/H26

67

3.3.4. Alüminyum trapez ve sandviç paneller Kanopi (canopy, saçak) benzin istasyonlarında pompaları, otel girişleri ve kamusal yapılarda (havaalanı vb.) kullanıcıları dış hava şartlarından koruyan mimari elemandır.

Uzay kafes veya çelik konstruksiyondur. Kaplama cinsine göre ışık geçirebilir.

68

3.3.5. Alüminyum hava kanalları Ses ve ısı yalıtımlı alüminyum flexible hava kanalları Yüksek dayanımlı helezon çelik tel ile takviyeli, laminasyonlu mikro perfore alüminyum folyolardan imal edilmiş, üzeri cam yünü takviyeli hava kanallarıdır Yalıtım malzemesinin üzerine alüminyum laminasyonlu bir dış ceket yani nem bariyeri giydirilmiştir. Düşük ve orta basınçta çalışan, klima, havalandırma, egzoz ve benzeri hava aktarım sistemlerinde ana makinalarda oluşan gürültünün hava akışı ile taşınımını engeller. Bununla beraber ısı yalıtımı özelliğiyle ısı kaybı ve/veya kazancını engeller, yoğuşmayı önler. Menfez, anemostad, difüzör v.b gibi her türlü hava dağıtım ve toplama elemanlarıyla birlikte kullanılabilir. Son derece yüksek esneme, bükülme ve sıkıştırılabilme özelliğine sahiptir. Montajı, taşınması ve stoklaması kolay ve pratiktir. Herhangi bir yangın esnasında zehirli gaz çıkaracak zararlı madde içermez.

69

3.3.5. Alüminyum hava kanalları

Menfezler Dağıtıcı Menfez: Alüminyum profilden imal edilen dağıtıcı menfezler üfleme kanallarda kullanılır. Aerodinamik yapıya sahip kanatlar ayarlanır, damperli veya dampersiz tipleri mevcuttur.

Toplayıcı Menfez: Alüminyum profilden imal edilen toplayıcı menfezler, emiş kanallarında kullanılır. Kanat ayarlı, damperli veya dampersiz tipleri mevcuttur. Transfer Menfezi: Kapı, duvar, cam v.s. hava sirkülasyonunun olması gereken mekanlarda kullanılır.

Daha farklı malzemelerle üretilen menfezler de mevcuttur. 70


Anemostad: Havalandırma sistemlerinde besleme havasının etkili bir biçimde tavana paralel olarak yayılmasını sağlayan hava çıkış elemanlarıdır. Üfleme ve emiş amaçlı olarak genellikle ofislerde, mağazalarda, okullarda, hastanelerde, otellerde kullanılmaktadır.

Gemici anemostad: Alüminyum veya DKP sacdan imal edilir. Tuvalet vb. küçük mahallerin havalandırması için kullanılır. Standart olarak vidalıdır. Klipsli ve kör kasalı olarak da imal edilirler. İstenilen renkte eloksal veya elektrostatik toz boya ile boyanabilir. 71

3.3.5. Alüminyum hava kanalları Tavan çok yüksekse Difüzör: Türbülans etkisi ile giren havanın sıcaklık farkının azalmasını ve hava hızının çok yönlü dağıtılmasını sağlar. Havalandırma kanallarından ofis, toplantı odası, dükkan gibi ortamlara sıcak veya soğuk şartlandırılmış havanın dağıtılması veya bu ortamlardan kirli havanın emilmesi için kullanılırlar. Lineer (Slot) Difüzör: Havalandırma sistemlerinde, özellikle basık tavanlarda hava dağıtıcı veya hava toplayıcı olarak kullanılırlar. Üflenen havanın düşey ya da tavana paralel yönde üflenmesini sağlayan yönlendirici kanatlara sahiptir. Swirl Difüzör: 6 metre yüksekliğe kadar olan mekanlarda kullanılırlar. Difüzör üzerindeki hava akış ağızlarından havanın dönerek yayılması ile, taze hava ve mahal havasının karışması çok hızlı bir şekilde gerçekleşir.

72


Jet nozul difüzör

Swirl difüzör

73

Lineer (Slot) Difüzör (duvarda da olabilir)

3.3.6. Alüminyum beton kalıpları

vince gereksinim duymadan, insan gücüyle rahatlıkla taşınabilen

SKYDECK

Alüminyum Panelli Döşeme Kalıp Sistemi

74

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Karayolu köprülerinde köprü tabliyesi (bridge deck) en önemli bileşendir. Geleneksel olarak köprü tabliyeleri betonarme, çelik veya ahşap malzemeden yapılmaktadır. Son yıllarda alüminyum alaşımları ve lif takviyeli kompozitler de köprü tabliyesi üretiminde alternatif yaklaşımlar olarak piyasaya sunulmaktadır.

Geleneksel olarak köprü tabliyelerinde yaşanan korozyon ve betonun çeşitli dış etkilerle bozulması problemleri, servis ömründen daha kısa sürede bakım ve onarım maliyetleri getirebilmektedir.

Çok üstün özelliklere sahip (yüksek çekme dayanımı ve tokluk) alüminyum alaşımlarının geliştirilmesi alüminyum alaşımı kompozitlerin köprü tabliyelerinde kullanılmasını sağlamaktadır. Alüminyum alaşımlarının korozyon dayanıklılığı ve hafifliği de tabiliye üretiminde avantaj sağlar.

75

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı

Eski betonarme veya çelik köprülerin yıpranan tabliyelerini daha hafif tabliyelerle değiştirmek (redecking) için alüminyum alaşımları ideal malzemelerdir. Böylece ağır tabliye hafifleyecek hem de mevcut tabliyenin onarımı ve güçlendirilmesi için yapılacak maliyetler ortadan kalkacaktır. Değişim hafif malzemeler kullanıldığı için hızlı bir şekilde yapılabilir. Tabliyenin hafiflemesi köprü kirişleri ve kolonlarında yapılacak güçlendirme maliyetlerini de azaltacaktır.

76

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Tabliye değiştirme uygulaması Alüminyum alaşımları köprülerde 80 yıldır kullanılmaktadır. İlk alüminyum köprü tabliyesi 1933 yılında Pittsburg'da Smithfield Street Köprüsünde çelik ve ahşap karma kompozit bir köprü tabliyesi sökülerek yerine monte edilmiştir. Köprünün yük taşıma kapasitesinin arttırılması amacıyla bu değişiklik yapılmıştır. O zamandan beri yüzlerce köprü tabliyesinde alüminyum alaşımları kullanılmaktadır. 1818: ahşap, 1835: yanıyor. 1835: tel kablolu asma köprü 1900'lerde çelik ahşap taş karma 1933: Alüminyum alaşım döşeme 1967: daha iyi bir alüminyum alaşımı ile değiştirilmesi 1993: çelik döşeme ile değiştiriliyor (ekonomik nedenlerle)

77

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Tabliye değiştirme uygulaması

78

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Tüm bileşenleri alüminyum köprü 1946'da ABD'de ve 1950'de Kanada'da demiryolu ve otoyol köprülerinde alüminyum tüm köprü elemanlarında kullanımı ile ilgili denemeler alüminyum üreten firmalar tarafından yapılmıştır. Bu köprülerden Kanada'daki Arvida köprüsü (Saguenay nehri üzerinde) günümüzde de cevher taşıyan kamyonlara hizmet vermektedir.

Tabliye, kirişler, kemer ve dikmelerin tümü alüminyum alaşımından üretilmiştir.

88 metre açıklık

Aluminum Company of Canada (Alcan)

Tümü alüminyum malzemeden olan Kanada'daki Arvida köprüsü

79

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Alüminyum köprü kirişleri 1950*60'lı yıllarda ABD'de karayolu altyapısını geliştirme çalışmalarında alüminyum köprü tabliyeleri sıkça kullanılmıştır. 1958'de ABD'nin Iowa eyaletinde Des Moines yakınlarındaki 86. Sokak ile I-80'i bağlayan İki şeritli ve dört açıklıklı köprüde alüminyum alaşım kirişler kullanılmıştır. Dünyanın ilk alüminyum kaynaklı+bulonlu birleşimli köprü uygulamasıdır. Alaşım 5083H113 ve kaynak dolgu metali 5183'tür. Döşemede ise beton tercih edilmiştir. 1993'e kadar servis veren köprü otoyolda yapılan düzenleme ile güzergah dışı kalmıştır. Bu köprünün kiriş elemanları sökülerek yapılan testlerde, kiriş malzemesinin yaklaşık 40 yıllık sürede çekme dayanımı ve yorulma dayanımı açılarından önemli bir kayba uğramadığı tespit edilmiştir.

80

Historic American Engineering Record


Al alaşım profil kirişler

81


Kaynaklı ve bulonlu birleşimler 82


1960'larda uçak tasarımcıları tarafından kullanılan Fairchild veya Unistress yöntemleri ile alüminyum alaşım üçgen kutu köprü kirişleri üretilmiştir.

En büyüğü

Sykesville Bypass Köprüsü

Maryland eyaletinde Patapsco Nehri üzerindeki yol için 100 metre açıklık geçilmek üzere 1963'te açılmıştır. Köprü 2 adet betonarme ayağa oturmaktadır. (a) Alüminyum ve çelik bağlantı elemanları arasında meydana gelen temas korozyonu (b) Kutu profillerden suyun drene edilmesi ile ilgili sorunlar nedeniyle kirişlerde oluşan galvani korozyonu ve pitting korozyonu nedenleri ile 2004'te kirişler çelikle değiştirilmiştir.

83


Yeni köprünün inşaatı sırasında eski köprü kullanılmaya devam edilmiştir. Tarihi önemi nedeniyle sökülmemiştir.

84


Sykesville Bypass yeni köprü

85

Sykesville Bypass eski köprü


1990'ların ortasında Corbin asma köprüsünün (Huntington, Pensilvanya) çelik tabliyesi aşırı korozyon nedeniyle alüminyum alaşım tabliye ile değiştirilmiştir. Yoğun korozyon nedeniyle taşıma kapasitesi 7 tona düşen tabliye alüminyum alaşım (6063-T6) ile değiştirildiğinde ölü yük azaldığı için taşıma kapasitesi 22 tona çıkmıştır. Tabliyede ekstrüzyon I profilleri ve için boşluklu profiller kullanılmıştır.

86

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı İsveçte eski köprü tabliyeleri yerine içi boş ekstrüzyon alüminyum alaşımları 20 yıldır kullanılmaktadır. Bu sürede sadece Stockholm çevresinde 30'dan fazla köprüde tabliyeler alüminyum kompozit tabliye ile değiştirilmiştir. Aşağıda 6063 alaşımı ile üretilem T5 ve T6 ekstrüzyon profillerin enkesitleri görülmektedir. Ortotropik köprü tabliyeleri: Anizotropik (yönlere göre farklı davranan yapı sistemi)

87

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Ortotropik köprü tabliyelerinin kompozit köprünün diğer elemanları ile bağlantıları

88

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı 1995 yılında Norveç Forsmo'da inşaa edilen hem kirişi (girder) hem de tabliyesi (deck) alüminyum alaşımından oluşan köprünün şantiyeye taşınması, vinçle kaldırılıp montajı

89

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Köprü tabliye sistemleri ile ilgili deneysel çalışma; ekstrüzyon yöntemli ile üretilen profiller kullanılarak, çok boşluklu üçgensel yapılı bir tarzda üretilmektedir. Eurocode 9 standardının öngördüğü güvenlik limitleri dikkate alınarak oluşturulan çeşitli sistemler bulunmaktadır.

Ekstrüzyon yöntemi ile üretilen üçgen formlu elemanların kaynakla (MIG) birleştirilmesi sonucu oluşan köprü tabliyesi

90

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Tabliyede kullanılan alüminyum alaşımının mekanik özellikleri ile kaynaklama yapılan bölgenin (ısıl işlemden etkilenen kısım) mekanik özellikleri aşağıdaki tabloda görülmektedir. Kaynaklanan bölgede bir miktar akma ve çekme dayanımı kaybı meydana gelmiştir.

MIG kaynağında dolgu metali olarak AW 5356 alaşımı kullanılmıştır.

91

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Deneysel çalışmaları 2.10 m genişlikte ve 3.2 m uzunluktaki plakada 16 adet üçgen ekstrüzyon birbirine kaynaklanarak gerçekleştirilmiştir.

Çeşitli yükleme konfigürasyonları 30 ton (2*15) yüklemede tüm konfigürasyonlar arasında ölçülen maksimum sehim 3.16 mm

92

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Aşırı yüklemeler de (1. ve 2. yüklemelerde 56 ve 90 tona kadar çıkılmış) yapılarak hasarın nerelerde meydana geldiği incelenmiştir. Genel olarak eğilme gerilmesinin lokalize olduğu noktalarda kaynak atması şeklinde göçme olduğu tespit edilmiştir. Bu deneyler statik olup, döşemenin yorulma performansı da incelenmektedir.

93

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Monolitik ekstrüzyon profillerin oluşturulması

94

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Alüminyum köprü tabliyelerinin rijitliğini arttırmak için bir değer yol da plakaya dik yönde parçalar kaynatılarak rijitlik arttırmaktır. Ancak bu durumda kayna ısısından etkilenen bölge artmakta tabliyenin taşıma gücü azalmaktadır. Kaynağın yarattığı ısıl hasarın dikkate alınmadığı ve alındığı numerik analizlerin sonucunda taşıma gücü farklılıkları tespit edilmiştir.

95


Analizde 70 GPA elastik modül ve 260 MPa akma dayanımına sahip alüminyum alaşımı kullanılmıştır. Ancak kaynaktan etkilene bölgelerde akma dayanımı 150 MPa seviyelerine düşmektedir.

96

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Bu farklılık modellere aşağıda görüldüğü gibi yansıtılmaktadır. Kırmızı kısımlar dayanımı düşük ikinci bir malzeme olarak tanımlanmıştır.

Kaynak noktası

97

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Kaynak etkisi de sisteme yansıtıldığında plakanın performansının düştüğü tespit edilmiştir.

98

3.3.7. Köprü tabliyelerinde alüminyum kullanımı Alüminyum ile karbon lif takviyeli polimerlerin (CFRP) birlikte kullanımı ile hibrit köprü tabliyeleri üretimi üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bu kompozitlerde alüminyum alaşımın eğilme rijitliğini arttırmak mümkündür.

99


Kaymayı engelleyici profil şekillendirmesi yapılabilir.

Köprü tabliyelerinde yüzey pürüzlülüğü ve kaydırmazlık

Alüminyum köprü tabliyeleri aşınma etkisine karşı dayanıklılık için çeşitli kalınlıklarda kum epoksi karışımı bir tabaka ile kaplanabilirler.

100

3.3.8. Kubbelerde alüminyum kullanımı

Alüminyum kubbeler 50-60 metre çaplı olabilir. Yerinde monolitik olarak kaldırılıp monte edilebilir. Petrol ve kimyasal depolama tanklarında sıkça kullanılır.

Tayvan Tuz ve kimyasal depolama tankları

101

3.3.8. Kubbelerde alüminyum kullanımı Kubbelerde alüminyum üstünlükleri:

malzemesinin

çelik

ve

ahşaba

- Yüksek spesifik dayanım (dayanım/ağırlık oranı) - Yüksek korozyon direnci - Çok farklı formlar verilerek istenen kesitin kolayca üretilebilmesi (plakalı yapıda, kolay kaynaklanabilir ve dökülebilir bir metal) - Kubbe inşa edilirken tek işçi tarafından kolayca taşınıp monte edilebilecek parçalar halinde üretilebilir.

102

3.3.8. Kubbelerde alüminyum kullanımı

150x30.8 m çaplı Crystogon® kubbesi içinde Botanik bahçesi bulunmaktadır. Yoğun korozif ortam (sıcak ve yüksek nem), Des Moines, Iowa

164x30.8 m çaplı kuzey kutbunda laboratuvar ve ölçüm istasyonu olarak kullanılan kubbe yapısı 320x30.8 m çaplı kireçtaşı depolama 103 kubbesi, Mojave, Kaliforniya

alüminyum yapılar

Recommend Documents