Development of an aluminum body ship shaft sealing element
| dc.authorid | 0009-0004-3813-7181 | |
| dc.authorid | 0009-0003-1625-6078 | |
| dc.authorid | 0000-0002-1723-4108 | |
| dc.authorid | 0000-0002-7672-1846 | |
| dc.contributor.author | Ertuğrul, Hasan | |
| dc.contributor.author | Kaynar, Arda | |
| dc.contributor.author | Tanrıver, Kürşat | |
| dc.contributor.author | Ay, Mustafa | |
| dc.date.accessioned | 2026-01-15T08:50:52Z | |
| dc.date.available | 2026-01-15T08:50:52Z | |
| dc.date.issued | 2025 | |
| dc.department | Fakülteler, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Mekatronik Mühendisliği Bölümü | |
| dc.description.abstract | Günümüzde şaft geçişlerinde kullanılan sızdırmazlık elemanları, gemi ve endüstriyel makinelerde güvenlik ve verimlilik açısından kritik öneme sahiptir. Mevcut uygulamalar, genellikle elastomer contalar, metal muhafazalar veya yağlama destekli sistemler üzerine kuruludur. Ancak bu yapılar, montaj sırasında hizalama hatalarına karşı hassas olup birleşim noktalarında sızıntı riski barındırmakta, uzun süreli kullanımda korozyon ve aşınma sorunları ile karşılaşmaktadır. Ayrıca kauçuk veya yaylı mekanizmalara dayalı çözümler, yüksek basınç, titreşim ve sıcaklık altında deformasyona uğrayarak sızdırmazlık performansını kaybederken, yağlama gerektiren sistemler bakım maliyetlerini artırmakta ve çevresel riskler oluşturmaktadır. Bu yetersizlikler, daha dayanıklı, montajı kolay, bakım gereksinimi düşük ve korozyona dirençli yenilikçi tasarımlara olan ihtiyacı ortaya koymaktadır. Bu çalışmada, özellikle endüstriyel makine ve denizcilik uygulamalarında güvenli montaj sağlamak amacıyla kullanabilecek puzzle tipi bir sızdırmazlık elemanı tasarım, geliştirilmesi ve üretilmesi amaçlanmıştır. Bu tasarımın en önemli avantajı, denizcilik uygulamalarında sıklıkla karşılaşılan sızdırma, montaj zorlukları ve korozyon problemlerine etkili çözümler sunmasıdır. Üç parçalı puzzle tipi geçmeli tasarım, tamamlayıcı (dişi-erkek) bağlantı noktaları sayesinde parçaların montaj sırasında otomatik olarak hizalanmasını sağlayarak, işçilik kaynaklı hataları minimize eder ve montaj süresini kısaltmaktadır. Geçmeli bağlantı yapısı sayesinde birleşim noktalarındaki temas yüzeyi artırılarak sızdırmazlık performansı maksimum seviyeye çıkarılmaktadır. Dış yüzeyde bulunan kanal, O-ring, conta veya sıkıştırma teli gibi ek elemanların yerleştirilmesine olanak tanıyarak yüksek basınç ve titreşim altında dahi güvenli bir bağlantı sağlamaktadır. Kullanılan karbon grafit ve korozyona dayanıklı alüminyum alaşımı, deniz ortamındaki aşındırıcı etkiler karşısında uzun ömür ve bakım kolaylığı sunmaktadır. Ayrıca yapının hafif olması, montaj ve taşıma süreçlerini kolaylaştırırken, sistemin genel maliyetini de düşürmektedir. Tüm bu özellikler, güvenlik, dayanıklılık ve operasyonel verimlilik açısından mevcut sistemlere kıyasla önemli üstünlükler sağlamaktadır. | |
| dc.description.abstract | Sealing elements used in shaft passages today are of critical importance for ensuring safety and efficiency in marine and industrial machinery applications. Current implementations are generally based on elastomeric gaskets, metal housing, or lubrication-assisted systems. However, these structures are sensitive to misalignment during assembly, prone to leakage at joint interfaces, and susceptible to corrosion and wear over long-term use. Moreover, solutions based on rubber or spring mechanisms lose their sealing performance under high pressure, vibration, and temperature, while lubrication-dependent systems increase maintenance costs and pose environmental risks. These limitations highlight the need for innovative designs that are more durable, easy to assemble, low-maintenance, and resistant to corrosion. In this study, a puzzle-type sealing element was designed, developed, and manufactured to ensure reliable assembly, particularly for industrial machinery and marine applications. The main advantage of this design is its ability to effectively address common issues in marine environments such as leakage, assembly difficulties, and corrosion. The three-piece interlocking puzzle-type structure enables automatic alignment of parts during installation through complementary (male female) connection points, thereby minimizing assembly errors and reducing installation time. The interlocking connection design increases the contact surface area at the joints, maximizing sealing performance. Additionally, an external groove allows the integration of auxiliary components such as O-rings, gaskets, or compression wires, ensuring a secure connection even under high pressure and vibration conditions. The use of carbon graphite and corrosion-resistant aluminum alloy provides long service life and ease of maintenance against the aggressive marine environment. Furthermore, the lightweight structure facilitates assembly and transportation processes while reducing the overall system cost. All these features offer significant advantages over existing systems in terms of safety, durability, and operational efficiency. | |
| dc.identifier.citation | Ertuğrul, H., Kaynar, A., Tanrıver, K., & Ay, M. (2025). Development of an aluminum body ship shaft sealing element. Z. Oralhan (Ed.), 5th International Conference on Design, Research and Development, (ss. 76-78). İstanbul | |
| dc.identifier.endpage | 78 | |
| dc.identifier.startpage | 76 | |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/20.500.13055/1245 | |
| dc.institutionauthor | Tanrıver, Kürşat | |
| dc.institutionauthorid | 0000-0002-1723-4108 | |
| dc.language.iso | tr | |
| dc.publisher | RDCONF | |
| dc.relation.ispartof | 5th International Conference on Design, Research and Development | |
| dc.relation.publicationcategory | Konferans Öğesi - Ulusal - Kurum Öğretim Elemanı | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.subject | Sızdırmazlık Elemanları | |
| dc.subject | Puzzle Tip Şaft Sızdırmazlık Elemanı | |
| dc.subject | Korozyon Direnci | |
| dc.subject | Denizcilik Uygulamaları | |
| dc.subject | Karbon-Grafit Entegrasyonu | |
| dc.subject | Sealing Elements | |
| dc.subject | Puzzle Type Shaft Sealing Element | |
| dc.subject | Corrosion Resistance | |
| dc.subject | Marine Applications | |
| dc.subject | Carbon-Graphite Integration | |
| dc.title | Development of an aluminum body ship shaft sealing element | |
| dc.title.alternative | Alüminyum gövdeli gemi şaft sızdırmazlık elemanının geliştirilmesi | |
| dc.type | Conference Object | |
| dspace.entity.type | Publication |
