Adli Metalurji - İstanbul Üniversitesi | Mühendislik Fakültesi

advertisement
Adli Metalurji
Doç.Dr. Derya Dışpınar
deryad@istanbul.edu.tr
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Ürünlerin servis dışı kalması üzerine yapılan araştırma
ve incelemeler, üretici firmalar için ürünlerini
geliştirebilmek adına çok değerli bilgiler vermektedir
Bilgi kaynağı oluşturur: Yönetim Bilişim Sistemleri!
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Ürün dizaynlarının geliştirimesi için bundan daha güzel
bir yol olamaz.
«Servis dışı kalma» tamamen ortadan kaldırılmasa da,
en azından minimize edilebilir.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«Engineering Failure Analysis» dergisi
ABD ve Japonya başta olmak üzere, Avrupa’da da
«veri derlemeleri» vardır.
Hatta web üzerinde de kullanıcılara kolaylık
sağlayacak şekilde yeni girişimler başlatılmıştır.
Bütün modern veri derlemeleri ve dünyadan
çeşitli örnekler içermektedir.
Ancak bu veri derlemelerinin birçoğunda göz ardı
edilen bir durum vardır: adli durumlar
Çünkü genellikle teknik detaylara girip, gerçekte
ne olduğunun hikayesini anlatmazlar.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli Metalurji
Ürünlerin servis dışı kalması, bir hikayenin kronolojik olarak
incelendiği durumlarda daha gerçekçi ve mantıklı bir durum alır.
Böylelikle, ürünlerin gerçekte neden servis dışı kaldığı
anlaşıldığı gibi ileride bu tip hataların oluşumunu engellemek
adına tasarımda nasıl değişikliklere gidilmesi konusunda da bilgi
verir.
Birçok servis dışı kalma, beklenmedik yükler veya tekrarlanan
yükler, kimyasal reaksiyonlar, özel noktalarda beklenmedik
seviyelerde gerilim oluşmasından dolayıdır.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli Metalurji
Bu ve benzeri mekanik sorunlar yükün nasıl ve hangi oranda
oluştuğu konusunda bilgi gerektirirken kullanılan malzemenin
özellikleri ile nasıl ilişkilendirildiği de önem kazanır. Yük ile
gerilim arasındaki ilişki önemlidir.
«Yükün uygulandığı yön önem kazanır.»
Kırılma mekanizmaları ve bunların nedeninin tespiti
çekme, basma, darbe, yorulma,…. optik mikroskop, SEM …
cihazlarında yapılır. Ne tip hatalar kırılmaya veya servis dışı
kalmasına sebep verir? Hangi ürün hangi yöntemler ile üretilirse
ne gibi avantajları veya dezavantajlar oluşur?
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Metalurji ve Malzeme
Neyi nasıl üretmek gerekir? Ürünlerin kalite kontrolü nasıl
yapılmalı. Neye nerde gerek var?
Birçok metalurjik ürün, insan hayatının risk edildiği yerlerde
kullanılmaktadır. Dolayısıyla kalite ve bunun tespiti çok
önemlidir.
Polimer
ZrN
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli mühendis nedir?
«Adli»
Kanuna bağlı olan
Tartışmaya açık veya bağlı
Yasal araştırmalara bağlı bilimsel çalışma
Mühendislik
Mühendisin yaptığı sanat veya meslek
Mühendis
Tasarlayan, yapan, üreten, pratik kullanıma sunan
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli mühendis nedir?
Adli metalurjist
1. Ürünün servis dışı kalması
2. Üretimin başarısızlığı (hataları)
3. Tasarımın başarısızlığı (hataları)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Fakat güvenlik açısından daha kritik yerlerde kullanılan
parçalar tahmin dışı bir sürede servis dışı kalırsa,
detaylı incelemeye alınır!!
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Lastik aşındığı zaman
«aa?? Niye aşındı?»
denmez
Radyatör su kaçırdığı
zaman kazaya sebep
verip insan hayatını
riske atsaydı, daha
farklı bir durum
oluşurdu.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Sıradan Analiz
Hata tespit etmenin en basit yolu nedir?
Bazen öyle yöntemler vardır ki, kullanırız, ve farkında
değilizidir.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Sıradan Analiz
Örneğin: soğuk bir havada araba çalışmazsa?
AKÜ!
Bitmiş olabilir, donmuş olabilir, yeterli elektriği
iletmiyor olabilir,
bujiler ateşlemiyor olabilir, benzin bitmiş olabilir,
benzin motora pompalanmıyor olabilir..
Ve daha zincirleme ihtimaller düşünebilriiz
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Bu ve benzeri temel bazı bilgilerin yanısıra «yani:
neden araba çalışmadı» diye düşünürken, gündelik
hayatımızda kullandığımız basit bazı cihazların
çalışmaması durumunda başvurduğumuz bir durum
vardır.
Örneğin: mikrodalga fırın, CD-player, ütü, bilgisayar
çalışmaz ise «kullanıcı klavuzu»nu okuruz. Okumaya
çalışırız
Bilgisayarda ilginç bir durum vardır. Kendi içerisinde
«yardım» dosyaları vardır. Eğer bilgisayarınız zaten
çalışmıyor ise nasıl olacak?? =)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Araba örneğinde olduğu gibi, bozulma durumlarında
danışabileceğimiz bazı klavuzlar vardır:
Bir problemi takip eden adımlarla köküne inmeye
çalışabiliriz
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Bu şekilde, tabloyu adım adım takip ederken, çalışmayan
parçayı veya kısmı bularak problemi bulabiliriz.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Bu tip «check-list» (kontrol listesinde) unutulan bir
faktör vardır:
Kullanıcıdan kaynaklanan sebepler.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«KILAVUZ»
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Soba borusu
Kömür içeriği?
«S»… kükürt…
SO2 oluşturur…
Rutubet ile reaksiyon: H2SO4 oluşur..
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata ağacı diyagramları
1962 yılında ABD
Hava Kuvvetleri,
Bell Telefone
Laboratuvarında öne
sürülmüştür.
Daha sonra Boeing
Firması geliştirmiş ve
yaygın bir şekilde
kullanılmaya
başlanmıştır.
İstanbul Üniversitesi
«Sembolik mantıksal analitik
çözüm» yöntemlerinden biridir.
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Grafiksel bir modeldir ve
sistemin tahmin
edilebilen ve istenmeyen
kayıplarının «yolu» olarak
bilinir.
Bu yollar, standart bazı
mantık sembolleri ile
birbirine bağlıdır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata Ağacı
Hata Ağacı Analizi, «Hata Ağacı» oluşturur
Hata ağacı, istenmeyen olaylar arası ilişkinin mantıksal
modelidir
Son olay: istenmeyen olay
Orta olay: ara olay
Temel olay (primer, ilk olay): Ağacın en altındaki temel
olaydır
Mantıksal ilişkiler mantıksal semboller (geçitler) ile
gösterilir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Basit Hata Ağacı Yapısı
İstenmeyen
üst olay
Mantık
geçitleri
Orta seviye
olay
Temel olay
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Temel, basit olay
Şarta bağlı olay
Gelişmemiş olay
Doğru/Yanlış olayları
Transfer
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Geçitler
«VEYA» geçidi:
Üst seviyedeki olay, alt
olaylardan en az biri olursa
gerçekleşir
«VE» geçidi:
Üst seviyedeki olay, alt
olayların hepsi olursa
gerçekleşir
«GEÇİŞ» geçidi:
Hata ağacında olaylar arası
geçiş gerektiğinde kullanılır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata Ağacı oluşturmanın 4 temel nedeni:
1. Analizi yapılacak olan istenmeyen olayın
tanımlanması
2. Sistemin sınırlarının belirlenmesi
3. Dikkate alınması gereken temel olayların
tanımlanması
4. Sistemin başlangıç durumununun
tanımlanması
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
HAA
amacının
tanımı
HAA
amacının
belirlenmesi
Son olayın
tanımlanması
Çözüm
oluşturma
Hata ağacı
oluştur
HAA temel
kuralları
Hata ağacı
değerlendir
Sonuçları
incele ve
sunuş
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
YANGIN ÇIKMASI
Yanıcı gaz/sıvının
sızması
Yanıcı gaz/sıvının
yanında ateşleyici
bulunması
Kıvılcım oluşması
İstanbul Üniversitesi
Çalışanın sigara içiyor
olması
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Güç ünitesinin servis dışı
kalması
Aşırı yüklenme
Aşırı voltaj
uygulanması
Aşırı ısı
uygulanması
Kullanıcı hatası
Kullanıcı hatası
Bileşen problemi
Parçanın satın
alındığında
hatalı olması
üretici hatası
Parçanın montaj
veya test
sırasında zarar
görmüş olması
montajcının hatası
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
En iyi çözümler…
Yüksek riskli, büyük miktarlarda kayıpların
oluşabileceği sistemlerde
Çok çeşitli potansiyel hataların olabileceği
sistemlerde
Karmaşık ve çok bileşenli sistem veya
proseslerde
Zaten bilinen ve istenmeyen eylemlerin
oluştuğu durumlarda
Ayırtedilemeyen hata sebeplerinde (otopsi)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata ağaç analizi:
Kayıplara yol açan olay veya şartların grafiksel
zincirler halinde gösterilmesinde
Kritik olarak, potansiyel servis dışı kalma
durumunlarıdan tanımlanmasında
Sistem karakteristiklerinin anlaşılmasının
geliştirilmesinde
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata ağaç analizi:
Kayıplara sebep veren olayların kalitatif veya
kantitatif olarak olasılıklarının hesaplanmasında
Servis dışı kalma durumlarını engellemek adına
tanımlamalarda bulunmak
Kaynakların optimize edilmesi adına risk
faktörleri için rehber oluşturulması
Analitik sonuçların kayıt altına alınmasında
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üst olayların tanımlanması
Eski kayıtların ve geçmişin taranması
Kaynakların incelenmesi
Hataya sebep verecek potansiyel katkıların
tanımlanması
«ne olur» senaryolarının oluşturulması
«alış-veriş listesinin» oluşturulması
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Tümevarım: olayın sonuçlarına bakılarak ileri doğru
model oluşturur
OLAY
SONUÇ
İLERİ BAKIŞ
Tümdengelim: olaya neden olan sebeplere bakılarak,
geriye doğru model oluşturulur
OLAY
İstanbul Üniversitesi
GERİYE BAKIŞ
NEDEN
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Tümevarım
İstenmeyen sonuç oluşturan olayı başlatan sebep ilk
olarak tanımlanır:
Bu olayı tetikleyen alt olaylar belirlenir
Bu tetikleyen olaylara bağlı model senaryoları
tanımlanır
Senaryo sonuçları açıklanır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Tümdengelim
Olaya neden olan sebepler çözümlenir
Çözümlenen olay, acil ve gerekli alt olaylara
çözümlenir
Uygun mantıklar kurularak, olay nedenler ile
ilişkilendirilir
Bu adımlar, temel sebep tanımlanana kadar devam
eder
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstenmeyen olay,
En basit sebebine indirgenir
Temel nedeni açıklanır
Hata ağaç diyagramı, mantıksal ilişkiler ile
çizilir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata ağaç analizi, en üst olayların sonucu
verecek şekilde farklı ilişkileri detaylı olarak
gösterir
Hata ağacının oluşturulmasında mantıklı ve
temel sebeplerin detaylı olarak anlaşılması
durumu vardır
En üst olaya sebep verebilecek mantıksal ve
temel sebeplerin sistematik olarak analizidir
En üst olayın kalitatif ve kantitatif olarak
değerlendirilmesi için iskelet bir yapı oluşturur
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Niye HAA?
Detaylı bir şekilde hatanın nedenini tanımlamak
üzere kullanılır
Sistemdeki en zayıf halkayı tanımlamak için
kullanılır
Tasarımdaki güvenilirliği denetlemek için
kullanılır
İnsana bağlı hataları tanımlamak için kullanılır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Niye HAA?
Hataya sebep veren kalemlerin (adımların)
önem sırasını belirlemek için kullanılır
Sistemin güncellenmesi ve geliştirilmesi için
etkin bir tanımlama yapmak için kullanılır
Hata olasılıklarının miktarının belirlenilmesinde
kullanılır
Test ve bakımların optimizasyonu için kullanılır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Niye HAA?
Sistem hatalarının nedenlerinin
çözümlenmesinde kullanılır
Sistem hata olasılıklarının ölçülmesinde
kullanılır
Sistem güvenilirliğini arttırmak amacıyla
kaynakların optimize edilmesi amacıyla
kullanılır
Kaza sebeplerinin çözümlenmesinde kullanılır
Risk analizlerinin modellenmesinde kullanılır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata Nedeni?
İstanbul Üniversitesi
Hata Mekanizması?
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata Nedenleri
Bazı durumlarda, hata mekanizması ile hata
nedenleri birbirinden ayrılır
Hata nedeni, hatayı başlatan olarak tanımlanır
«Zil düğmesi temas etmiyor»
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata Mekanizmaları
Hata mekanizması ise hatanın oluşumuna
sebep veren proses olarak tanımlanır
Zil düğmesi «korozyon yüzünden» elektrik
devresini tamamlamıyor ve zil çalmıyor.
HAA’de de «ne, ne zaman, nasıl, niçin» gibi
soruların cevaplanması önemlidir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Düşünce süreci
HAA geriye doğru bakıştır
En sonda bulunan sonuç, analizin başlangıç
noktasıdır
Bu sonuç, adım adım irdelenir
Sebepler ve sonuçları arasındaki ilişki mantık
sembolleri ile gösterilir
Bu süreç, temel sebep bulunana kadar devam
eder
HAA prosesi kodlandırır ve sistematize eder
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
HAA, beklenmeyen bir olayın çözümlenmesinde
tümdengelime dayalı bir analiz yöntemidir
Olaydan geriye doğru ilerleyerek sebebin bulunmasına
yardımcı olur
Spesifik olarak adım adım ilerleme mantığı vardır
Olaylar arası ilişkileri mantık sembolleri kullanarak
görsel olarak gözler önüne koyar
İlişkiler arası mantık diyagramları çizilerek oluşturulur
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Olasılıklı Risk Değerlendirmesi
Bir senaryoda, servis dışı kalma durumunu başlatan bir
olay ve bunun alt sistemleri vardır
HAA ile sistemdeki hatanın nedenini ortaya çıkartacak
model oluşturulur
Nedenlerin olasılıklarının belirlendiği bir veri
oluşturulur ve sistemin servis dışı kalma olasılığı
belirlenir
Senaryonun oluşabilme olasılığı tespit edilmiş olunur
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Tasarımcılar, başarı için tasarlar
Güvenlik analistleri hata oluşumuna göre analiz
ederler
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Simple Battery Powered Circuit (BPC)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata ağacı tanımı
Son olay: Düğmeye basıldığında motorun çalışmaması
Sınırlar: motor, düğme ve pil (güç ünitesi)nden oluşan devre
Çözümlenmesi gerekenler: Bağlantı kabloları ve dışındaki
temel bileşenler
Başlangıç durumu: Düğmeye basınca motorun çalışması
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Düğmeye basıldığı halde
motor çalışmıyor
veya
Motora güç gelmiyor
motor çalışmıyor
veya
Aküden motora giden
kablo arızalı
Aküden güç
gelmiyor
A
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
A
Aküden güç
gelmiyor
veya
Akü güç üretemiyor
Aküye güç gelmiyor
veya
Aküdeki kablo
düğmeye güç iletemiyor
Düğmeye elektrik gelmiyor
B
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
B
Düğmeye elektrik
gelmiyor
veya
Düğmede
temassızlık var
İstanbul Üniversitesi
Düğme ile motor arasındaki
kablo arızalı
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Primer sebep
Sekonder sebep
Normal dışı koşul
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata ağacının oluşturulması
1. Üst olay dikdörtgen içerisinde yazılır
2. Gerekli ara şartlar veya alt olaylar belirlenir
3. Olaylar arası uygun geçitler belirlenir
4. Her bir ara olay, bir üst olaymış gibi devam edilir
5. Proses son adımına kadar devam eder
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Diğer yöntemlerle kıyaslama
Balık kılçığı (Fİshbone) veya CEDAC diye bilinen
«Cause-and -Effect-With-Added-Cards)
Detaylı değil
Basit
Tümdengelim
FMEA (Failure Modes and Effects Analysis)
Tek bir sebebin farklı etkilerini inceler
Tümevarım
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
The Ishikawa Fishbone Diagram
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim
Bir ürün üretilirken, belirli bir spesifikasyonlara göre
üretimi yapılır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim
Bir ürünün, çalışma ortamına dayanamaması (veya
herhangi bir şartta servis dışı kalma durumu) «üretim
ve tasarım» kademelerinde halledilmesi gereken bir
problemdir.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Ürün Geliştirme
Planlama
Spesifikasyon
Prototip
İstanbul Üniversitesi
Modelleme
Testler
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim
Başarılı prototipleme tamamlandıktan sonra artık üretim
planlamasına geçilir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim
Bu kısım, prosesin en maliyetli bölümüdür, çünkü artık kalıp,
makinalar, araçlar herşey kullanılmaya başlar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim
Üretim tamamlandıktan sonra, artık ürün piyasaya sunulur
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim
Piyasada, yani kişiler tarafından kullanılmaya başlandıktan
sonra, ürün hakkında bir «kalite» olgusu oluşmaya başlar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
BİLGİ
Patent
Yasalar
Rakipler
İstanbul Üniversitesi
ANA FAZLAR
İhtiyacın
belirlenmesi
TEKNİK
Piyasa
araştırması
Spesifikasyonlar
Değerlendirme
Prototipleme
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Malzeme
seçimi
BİLGİ
Standartlar
Malzeme
özellikleri
Uygulama
İstanbul Üniversitesi
ANA FAZLAR
Detaylı
tasarım
TEKNİK
Analiz
Üretim
Satış
Maliyet
Üretim
metodu
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
BİLGİ
Test ve
kullanım
Kırılma
nedeni
araştırılması
Uygulama
İstanbul Üniversitesi
ANA FAZLAR
Satış ve
kullanım
Kullanım ve
servisdışı kalma
Aşınma ve ömür
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
TEKNİK
Testler
FMEA,
Ishikawa,
Pareto vb.
Kırılmanın
araştırılması
Tasarım
Ürün piyasada kullanıldığı sırada, servis dışı kalma durumunda
hemen tasarım ekibine geri bildirim yapılır.
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli Metalurjist
Adli metalurjist ise, bu hatanın nerden ve nasıl ve niçin
olduğunu sorgulamaya ve araştırmaya başlar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Ürün hataları
İlk olarak «hata»nın tanımına bakalım:
Ürünün veya parçanın uygun şekilde çalışmasını
engelleyen özelliği ve karakteristiği
Burada, tanımda geçen «özellik» kelimesi,
doğal olarak spesifikasyonda yer alan bir olgu
değildir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hatalar
Temel olarak iki tip hata vardır:
1. Bir ürün, piyasa veya kullanıma
sunulmadan önce içerisinde yer
alabilecek
2. Ürünün kullanımı sırasında zamanla veya
kullanım şartlarına bağlı olarak oluşan
hatalar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Temel hatalar
1. Gerilim bölgelerindeki keskin köşeler
2. Gerilim bölgesi oluşturan porozite gibi boşluklar veya
inklüzyonlar
3. Parçanın veya bileşenin boyutsal olarak uygun
olmayışı ve kullanılması gereken yere monte
edilememesi
4. Kötü kalitede hammadde ile malzeme üretimi
5. Bileşenlerdeki çatlaklar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İkincil hatalar
1. İki parçanın birbiri üzerinde hareketi ile aşınması
2. Belirli bir çevirimden (kullanımdan) sonra süreye bağlı
çatlak oluşumu
3. Zamana bağlı olarak korozyon veya bozunma
4. Zamana bağlı olarak boyutsal değişiklikler
5. Malzeme özelliğinin zamanla değişmesi
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Tasarım
(geometri)
Tasarım
(malzeme)
Üretim
Montaj
Son işlem
İstanbul Üniversitesi
Temel hatalar
Boyutlar
Gerilim bölgeleri
Zayıf malzeme
Boşluklar
İnklüzyonlar
Kirlilikler
İkincil hatalar
Çatlaklar
Kötü kalıplama
Kötü döküm
Kaynak çizgileri
Kirlilikler
Çatlaklar
Uygun bağlanmama
Kötü kaynak vb.
Yüzey hataları
Paketleme hataları
Zamanla bozulma
Bozunma
Zamanla bozulma
Yüzey bozunması
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Bazı ürünlerde hatalar tolere edilebilir.. Belirli
bir tolerans limitleri vardır
Ancak bunları nasıl kontrol edildiği çok
önemlidir
Uygun testler yapılıyor mu? Hangi standartlara
göre?
Mekanik testler, tahribatsız muayeneler
Her numune mi? Yoksa istatistiksel olarak
örnekleme mi yapılıyor?
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Test sonuçlarının güvenilirliği
Kullanım şartlarının uygun olarak
oluşturulamaması
Test yönteminin uygun olarak kontrol
edilmemesi
Yetersiz veya yanlış test yöntemi sonucu gerekli
hatayı tespit edememek
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Garanti
Birçok ürünlerde, servis dışı kalma durumunda
yaratılan çözümler:
Üreticinin yeni ürünü
tedarik etmesi
Üreticinin ürün fiyatını
geri ödemesi
Sigortadan karşılanması
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Dava durumu
Ancak bazı durumlar vardır, mahkemelik
olmadan halledilemez
Kırılma durumunun kanıtları net veya belirgin değil
Hata sonucu kanıtlar yok edilmiş
Kanıtlar yeterince korunamamış
Kanıtlar, şüpheye düşürücü ve çelişkili yorumlara
yol açıyor
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Dava durumu
Servis dışı kalma sebebi 3.şahıslara ait
Hatalar yapıda var olabilir ama servis dışı kalma
durumu ile ilişkili (alakalı) olmayabilir
Hatalar hemen hemen her bölgededir ve bölgesele
nazaran daha ciddi bir etkiye sahiptir
Yöresel bazı sebeplerden dolayı servis dışı kalma
durumu olabilir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Ticari anlaşmazlıklar tipik olarak davalara
yansıtılır
Mahkemeler, gerçeklerin ortaya koyulması için
duruma bağlı olarak bilirkişi raporu isteyebilir
İşte, burada görev size düşüyor =)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Duruşma günü
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli metalurjistin görevi
Dava öncesi,
laboratuvarında,
gerekli uygun
cihazlar ile uygun
şartlarda bağımsız bir
şekilde gereken
deneyleri ve
analizleri yaparak
rapor hazırlar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli metalurjist
1. Servis dışı kalmanın doğasını ve sonuçlarını
2. Kırılmış numunenin kendi analizi
3. Kırılmış numunenin kanıtlarının
değerlendirilmesi ve yorumları
4. Kırılmanın muhtemel nedenleri
5. Kazanın olasılık ihtimalleri
6. Gerekiyorsa, kaza oluşum şartlarının yeniden
inşası veya simülasyonu
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
mutatis mutandis
«yapılması gereken yapılmıştır»
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Sessiz kanıt
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Görsel olarak
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Malzemeler
Her malzemenin, kullanıldığı yere, şartlara, maruz
kaldığı yüklere ve yüklerin uygulanma yönüne bağlı
olarak belirli bir ömürleri vardır
Tasarımcılar ve üreticiler, tüm bu şartları düşünerek,
teknik olarak hiç servis dışı kalmadan; veya ekonomik
olarak çalışma ömrü boyunca servis dışı kalmadan
çalışabilecek limitlerde bir malzeme bulup ona uygun
tasarım yapmak ister
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Malzemelerde «ömür»
Ya gözle görülür değişimler meydana gelir ve
değiştirmek durumunda kalırsınız
Ya da laboratuvarda yapılan testler sonucunda
bir üst limit belirlenir ve o şartlara ulaşıldığında
parça değiştirilir
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«bathtub» küvet grafikleri
İkincil hatalar
Temel hatalar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
CoD:
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«Ölüm Nedeni»: Mühendislik Uygulamaları
1. Doğuştan (erken ölüm):
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«Ölüm Nedeni»: Mühendislik Uygulamaları
2. Doğuştan (yavaş ölüm):
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«Ölüm Nedeni»: Mühendislik Uygulamaları
3. Hastalık
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«Ölüm Nedeni»: Mühendislik Uygulamaları
4. Önceki bir ameliyattan kalan kusur
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
«Ölüm Nedeni»: Mühendislik Uygulamaları
5. Travma
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Cevaplanacak sorular
Nasıl?
Niçin?
Sebep veren neydi?
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Kırık yüzeyine bakarak ne boyutta ne tip bir hatanın kırılmaya
sebep verdiğini rahatlıkla görebiliriz
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Metalografi
Optik mikroskop
Elektron mikroskobu
SEM
TEM
EDS veya EDX
Spektral analiz
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim hataları
«Doğuştan» gelen hatalar olarak adlandırabiliriz
Tipik olarak, hata üzerinden başlayan ve ilerleyen ve sonuç
olarak «yorulma» şeklinde kırılmaya sebep veren hatalardır
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Üretim hataları
1.
2.
3.
4.
Döküm ile şekil verme yönteminde oluşan hatalar
Deformasyon (dövme, hadde, ektrüzyon, derin çekme) hataları
İşleme sırasında oluşabilecek hatalar
Birleştirme sırasında oluşabilecek hatalar (kaynak, lehim,
sinterleme)
5. Birleştirme sırasında oluşabilecek hatalar (vidalama, perçin vb)
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Döküm hataları
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata analizi haritası
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Döküm hataları
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Metalik izdüşümler
Boşluklar
Süreksizlikler
Yüzey hataları
Dolum hatası (yürümeme)
Boyut veya şekil hataları
İnklüzyonlar
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Deformasyon hataları
Hadde hataları
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Deformasyon hataları
Hadde hataları
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Ekstrüzyon hataları
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Kaynak hataları
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İşleme hataları
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Bu temel hatalara ek olarak:
1. Yığın halinde yapılan ısıl işlemler
1.
2.
3.
Temperleme
Çökelme sertleşmesi
Tavlama
2. Yüzey işlemleri
1.
2.
Bölgesel sertleştirme
İndüksiyon sertleştirme
3. Kaplamalar
1.
Difüzyon, plasma, sprey, elektro kaplama, anodizasyon
4. Mekanik yüzey işlemleri
1.
Dövme, parlatma
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Hata
Kazaya mı sebep oldu?
Kaza sonucu mu oluştu?
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Yük
Yapısı
Boyutu
Yönü
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Tasarım beklentisi dışında aşırı yüklenme
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli metalurjist
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli metalurjist
1. Kullanım dışı kalmış parçanın bütün
bileşenlerine bakmalı!
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli metalurjist
2. Kullanıldığı yere bakmalı
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Adli metalurjist
3. Kullanıldığı yerde maruz kaldığı yüklere
bakmalı
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Bileşenler
ve bileşenler
boyunca oluşan
yük dağılımı
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Yanlış kullanım!
Hataların ve
kazaların
çoğunluğu
insan kaynaklı!
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
İstanbul Üniversitesi
Metalurji
ve Malzeme
Mühendisliği
Materials
and Chemistry
Download