Depreme meyilli alanlarda bina ve köprü inşa edilebilmesi için genellikle titreşim azaltma tekniklerinin kullanılması gerekmektedir. Kütle yay sönümleme sistemleri veya hidrolik sistemler gibi çözümler, dinamik sıkıştırma ve çekme kuvvetlerinin etkisini azaltmak için geleneksel bir yöntem sunuyor. Bu sistemlere alternatif ise yüksek yüklü vidalı millere sahip titreşim damperleri kullanmaktır. Vidalı mil kullanımı, yerden tasarruf etmeyi ve bireysel gereksinimlere kolayca uyumu sağlıyor. Çoğunlukla endüstriyel makinelerde kullanılan yüksek yüklü vidalı miller, servo preslere ve plastik enjeksiyon kalıplama makinelerine güçlü, homojen bir baskı kuvveti uyguluyor. NSK, bu tür uygulamalarda kullanılmak üzere geniş kapsamlı HTF serisini geliştirdi. HTF vidalı milleri, dönme hareketini doğrusal harekete ya da doğrusal hareketi dönme hareketine dönüştürür. Çok güçlü kuvvet ve yüksek yüklere maruz kaldığında bile son derece hassastır.
Aynı zamanda bu güç bileşenleri bina ve köprülerde titreşim damperleri ve azaltıcıları olarak da kullanılabilir. Bu gelişmeler deprem riskinin yüksek olduğu ve tüm yapıların bu risk göz önünde bulundurularak tasarlandığı Japonya'da ortaya çıkmıştır.
Günümüzde, pek çok depremden koruma sistemi tedarikçisi, NSK'nin vidalı millerine dayalı bu tür çözümlerini sunmaktadır. Bu teknikte, somun üzerinde dönen bir denge ağırlığı ve yüksek yüklü bir vidalı milin itici gücü kullanılır. Bu vidalı mil (yapısal bir üniteye entegre halde), genellikle bodrum katında olmak üzere, binanın iki taşıyıcı ögesi arasında yerini alacaktır.
Yük taşıyıcı bu iki ögeden biri etkin hale getirildiğinde, genellikle deprem sırasında ya da ağır bir tren demir yolundan geçtiğinde olduğu gibi, kısa bir süreliğine yüksek dinamik yük meydana gelir ve vidalı mil doğrusal olarak hareket eder. Bu doğrusal hareket, sönümleyici ağırlığın dönme hareketi haline gelir. Dönüş yönü değiştiğinde, titreşimler karşıt genliklerle üst üste biner. Sonuç olarak azami yükün titreşimi etkili bir şekilde azaltılır, böylece hem dinamik sıkıştırma hem de germe kuvvetleri azalmış olur.
Özellikle vidalı millerin itici gücünün yük kapasitesi, herkesin gereksinimine göre kolayca ayarlanabilir. Kullanılan birimlerde küçük bir eksenel darbe vida somununun oldukça fazla kez dönmesine neden olur ve böylece gereken derecede sönümleyici etki yaratılır.
Şimdiye dek kullanılan kütle yay sistemleri ve hidrolik damperler ile karşılaştırıldığında, bu uygulamanın içerdiği avantajlardan biri oldukça az montaj alanı gerektirmesidir. Bir başka avantaj ise çevresini saran yapıya kolayca entegre olabilmesidir.
Rakamlar karşılaştırıldığında da görülebileceği üzere bu konsept oldukça etkilidir. Toplam ağırlığı yaklaşık iki ton olan bir vidalı milin itici gücüne ve dönen denge ağırlığına dayanan bir sönümleme sistemi, kütle yay sistemi için 2.000 ila 3.000 ton daha fazla ağırlığın gerekeceği sönümleme etkisi sağlar. Diğer bir avantajı ise sistemin zorlu çevre koşullarında bile görevini hatasız olarak yürütmesidir. Elektrikli bir itici güce gerek duymadan yalnızca mekanik ve sağlam bileşenler kullanıldığı için minimum derecede bakım gerektirir.
Bu basit ancak oldukça etkili olan titreşim azaltma çözümlerine yönelik uygulamalar, enerji santrallerinde, kimya tesislerinde ve rafineri gibi en çok kullanılan yapısal mühendislik ve hassas boru sistemlerinde kullanılır. Kompakt üniteler, yeni bina inşaatı ve mevcut yapıların depreme karşı güçlendirilmesi ve yenilenmesi için idealdir. NSK mühendisleri tasarım aşamasında, depreme karşı korunma için sönümleme sistemlerinin üreticilerini destekler.
Endüstri-Dünyası’nın amacı; endüstriyel mühendisliğine dünyanın her yerinde üretilip Türkiye pazarına sunulan yeni ürünler ve hizmetler ile ilgili bilgi vermektir. Eğer siz de firmanızın yeni ürünlerinin Endüstri Dünyası’nda yer almasını istiyorsanız lütfen teknik basın bültenlerinizi editörlerimize gönderin.
