Trenler İçin Yerli Üretim Fren Balatası Geliştirildi

Trenler İçin Yerli Üretim Fren Balatası Geliştirildi :Türkiye’de üretimi yapılmadığından 1988’den beri yurt dışından yüksek maliyetle ithal edilen kompozit fren pabucu, TÜBİTAK desteğiyle tamamen yerli olarak üretildi.
Buharlı lokomotiflerin icadıyla 1860’lardan itibaren demiryollarında trenlerin fren yapmasını sağlayan dökme demir (pik) fren pabuçları kullanılmaya başlandı. Dökme demir fren pabuçlarının yerini 20. yüzyılın ortalarından itibaren kompozit fren pabuçları almaya başladı. Kompozit frenlerin hafifliği, gürültüyü azaltması, kıvılcım oluşturmaması, düşük aşınma oranları ve uzun ömürlü olmaları kullanımını yaygınlaştırdı. Türkiye’de üretimi yapılmadığı için yurt dışından ithal edilen fren sistemi, TÜBİTAK MAM Malzeme Enstitüsü, TCDD, TÜLOMSAŞ ve özel sektör işbirliğiyle tamamen yerli üretimle hayata geçti. Sistem hakkında bilgi veren proje yürütücüsü Dr. Mehmet Güneş, dünyada birkaç ülke tarafından üretilebilen bu papuçları yerli olarak üretmenin gururunu yaşadıklarını belirtti.
Türkiye’nin demiryollarında kompozit balataların 90’lı yıllardan itibaren yurt dışından ithal edilerek kullanımının giderek arttığını ve üstün özelliklerinden dolayı neredeyse tüm trenlerde kullanıldığını anlatan Güneş, “TCDD’nin yıllık fren pabucu ihtiyacı yaklaşık 300 bin adet. Türkiye’nin 2023 hedefleri içinde demir yolu ulaşımı da yer alıyor. Bu durum da dikkate alındığında gelecek yıllarda fren papucu ihtiyacının milyonlara ulaşması bekleniyor” dedi.
İki yıllık planlama, 3 yıllık da AR-GE çalışmaları sonunda Türkiye’nin ilk kez yerli imkanlarla bir kompozit fren sistemini geliştirmeyi başardığını açıklayan Güneş, bu teknolojiyle ilgili şu bilgileri verdi: ”Türkiye, bu teknolojiyi son çalışmaya kadar bir türlü çözüp imal edemedi. Çeşitli denemeler yapıldı, ancak bu konuda bir şekilde başarıya ulaşamadı. Ancak bizim son çalışmamızla başarıya ulaşan yerli üretim kompozit fren pabucu, yirmi farklı malzemenin bir araya gelmesinden oluşmaktadır. Yüzde 20’lerde performans artışı sağlaması, kullanım ömrünün altı aya kadar uzaması, hafifliği, sessiz çalışması ve maliyetinin düşük olması nedeniyle ithal ürünlere göre üstünlükler getiriyor.”
Güneş, ”Tüm bu getirilerinin yanı sıra, dünyada çok büyük bir pazar payına sahip ve üretimi sadece birkaç ülke tarafından yapılabilen fren pabuçlarının yurt dışına ihraç edilmesiyle ekonomiye de önemli bir katkı sağlanabilecektir” diye konuştu.
Topuz: ”Avrupa Standartlarında Fren Sistemi”
Projenin danışmanlarından Yıldız Teknik Üniversitesi öğretim üyesi Prof. Dr. Ahmet Topuz ise projenin Türkiye’de kompozit fren sisteminin Türkiye’de yerli olarak yapılabilirliğini ortaya koyması bakımından önem taşıdığını vurguladı.
Kompozit frenlerin, değişik aşındırıcılar, yağlayıcılar, takviye elemanları olmak üzere pek çok bileşenden oluştuğunu anlatan Topuz, ”Ülkemiz, yerli olarak üretilebilecek ve Avrupa standartlarında bir frene sahip oldu” diye konuştu.
Eser : ”Tren Eşittir Fren”
TCDD Şube Müdürü Mustafa Eser de demiryollarında ”tren eşittir fren” görüşünün ağır bastığını belirterek, trenin hangi mesafede duracağının hızından daha önemli bir yere sahip olduğunu anlattı.
Eser, TCDD’nin çok sayıda personelini yalnızca dökme demir fren pabuçlarının iki üç günde bir değiştirilmesi için ayırdığından yüksek iş gücü gerektirdiğini ve aynı zamanda da bu frenlerin maliyetlerinin çok yüksek olduğunu bildirdi.
TCDD’nin dünyada yaygın olarak kullanılan kompozit fren teknolojisine ise 1988 yılında E8000 ve E14000 tipi banliyö trenlerinde başladığını anlatan Eser, 10 yıldır da bu frenlerin yerli imkanlarla yapılabilirliğini araştırdıklarını dile getirdi.
Yaklaşık beş yıl önce de çok kapsamlı bilimsel bir çalışmanın planlamasını başlattıklarını belirten Eser, ”Bu frenlerin bir trende uygulamaya geçmesi için çok uzun dönemli Ar-Ge çalışması yapmak gerekti. Önce bir tekerlekle işe başladık. Sonra boji, vagon ve tam tren seti ile saha testlerini başarılı bir şekilde sonuçlandırdık. Saha testleri sonrası TÜBİTAK desteği ile başarılı bir şekilde sonuçlandırılan projenin sanayiye aktarımı yapılarak, tren fren balatasının yerli olarak seri üretimi başladı” dedi.
Eser: “Pik fren pabuçlarına göre yüzde 75 daha hafiftir”
Eser, yerli üretim kompozit frenlerin üstünlükleri ile ilgili şu bilgileri verdi: ”Fiber takviyeli kompozit malzemelerin korozyona dayanımları, ısı, ses ve elektrik izolasyonu sağlamaları da ilgili kullanım alanları için bir üstünlük sağlıyor. Kompozitlerin çekme ve eğilme mukavemeti pek çok metalik malzemeye göre çok daha yüksektir. Kompozitler, düşük ve yüksek sıcaklıktaki hava koşullarından, korozyondan ve çoğu kimyasal etkilerden zarar görmez. Tekerlek aşıntıları pik fren pabuçlarına göre çok azdır. Pik fren pabuçlarına göre yüzde 75 daha hafiftir. İşçilik ve sürtünmeyi azalttığından vagonların hatta çalışma sürelerini yükseltmiştir. Kompozit fren pabucu bileşiğinde insan sağlığını olumsuz etkileyecek; asbest, kurşun, çinko veya diğer sağlığa zararlı elementler metalik veya bileşik şeklinde kullanılmamıştır. Kompozit fren pabuçları, pik fren pabucu demir tozlarının sebep olduğu sinyalizasyon, elektrifikasyon ve lokomotiflerin elektrik sistemlerindeki arızalara neden olmaz.”
Eser, kompozit fren sistemine geçilmesiyle cevher vagonlarında 8-12 ayda bir, bojili yük vagonlarında 12-14 ayda bir, yolcu vagonlarında ise 8-12 ayda bir fren pabuçlarının değiştirilmeye başlandığını belirterek, ”Kuruluşumuz, kompozit fren pabucu kullanımına geçilmesiyle yıllık olarak 30-35 milyon dolar civarında tasarruf sağladı” dedi.