Proje Ana Alanı:Teknoloji ve Tasarım

Proje Tematik Alanı:Biyotaklit (Biyomimikri)

Proje Adı (Başlığı):Hüptürmatik

Günlük hayatımızda karşılaştığımız en önemli problemlerden biri de; küçük  eşyalarımızın elimizin giremeyeceği kadar dar alanlara kaçmasıdır. Problemimize çözüm olarak biyotaklit ana temasında: filin hortumundan esinlenerek; "Hüptürmatik" adını verdiğimiz ürünü tasarladık.

Özet 

Teknoloji ve Tasarımın gelişmesiyle günümüz şartlarında kullanılan eşyaların ve evlerdeki tasarım ayrıntılarının artmasına dayalı olarak; yaşam alanlarımızda küçük ve dar alanlara eşyalarımızı kaçırmamamız olası değildir. Buna bağlı olarak da bu eşyaları kaçtıkları yerden çıkarmak sorunu, en minimalist tasarlanmış, kalabalık görüntüsü olmayan mekan ve  ortamlarda bile kaçınılmazdır. Kıyı köşe olarak adlandırdığımız bu alanların temizliği de; modern elektrikli süpürgelerin kenar aparatlarının dahi kısa kalması nedeni ile zor olmaktadır. "Hüptürmatik" in ucundaki: boyutu değişebilen hortumu sayesinde ulaşılamayan alanların toz alımının da kolaylaşacağı düşünülmektedir.

Projemiz temelinde; ulaşamadığımız , aynı zamanda hiç bir uzvumuzun da sığamayacağı kadar dar alanlardan, eşyalarımızı çıkarabilmeyi hedeflemiştir. Hepimizin yaşadığı bu tarz problemlere çözüm üretebilmek adına ,fillerin hortumunu kullanırken sağladığı emiş gücü ve esnek hareketi feyz alarak tasarlanmaya çalışılmıştır. Ürünümüzün çalışma prensibi ; hortumun esnekliği ve elektrikli süpürgelerin çalışma mantığına dayandırılmıştır. Pet şişe ,bilgisayar fanı,süzgeç teli,12 V motor ,hortum gibi basit malzemeler kullanılarak ; temel prensiplere dayalı deneme yanılma yöntemiyle sonuç elde edilmeye çalışılmıştır. Yapılan denemelerde; elimizin giremeyeceği darlıkta olan ,kalorifer peteğinin arkasına kaçırılan hafif malzemeler, tasarlanan ürünün hortumunun esnekliği,inceliği ve işleme uygunluğu sayesinde, çıkarılabilmiştir.

Anahtar kelimeler: Biyotaklit Fil Vakumlama Kayıpeşya

Amaç

Karmaşık hayatımızda ve yaşam alanlarını kullanıyor olmamızın olası sonuçlarından ;küçük ve kaybolmaya, sıkışmaya müsait eşyalarımızı ,sıkıştıkları, bulundukları alanlardan çıkarabilmek ve bu işlemi uzuvlarımıza zarar vermeden yapabilmek projemizin ana amacını oluşturmaktadır. Bunun yanında el, temizlik aparatları, elektrik süpürgeleri ve başlıklarının da uzanamadığı; kıyıda köşede kalmış alanların temizliği için de kullanılabilecek basit ama etkili aynı zamanda düşük maliyetli, kullanışlı bir biyotaklit tasarım oluşturmak amaçlarımız arasındadır. 

Projemiz için yapılan literatür taramasında daha önce bu konuda yapılmış proje veya tez çalışmasına rastlanmamıştır. Konuya yakın , yapılan akademik çalışmalar; elektrikli süpürge çalışma prensibi üzerinden olup, konuların alakalı olmasına rağmen akademik çalışmalarda proje fikrimizi kapsayan tam bir çalışma bulunamamıştır.

Bu bölümde doğrudan projenin amacına, somut hedeflerine ve Ar-Ge içeriğine odaklanılmalıdır. Önerilen proje konusunun çözülmesi gereken ya da önceden çalışılmış aydınlatılması gereken bir problem olup olmadığı, hangi eksikliği nasıl gidereceği veya hangi sorunlara çözüm getireceği açıklanmalıdır. Hazırlanan projenin ilgili olduğu alanlarda uzman kişilere sunulacağı dikkate alınarak değerlendirmeye hiçbir katkı sağlamayacak genel konu ve tarihçe anlatımlarından kaçınılmalıdır.

Giriş

Projemizi hazırlarken; küçük ,ulaşılamaz alanlara kaçan eşyalarımızı oradan nasıl çıkaracağımız sorusundan yola çıkarak problem cümlemizi belirledik. Projemizi fillerin hortumunu kullanışını inceledikten sonra elektrik süpürgesi çalışma şeklini de örnek alarak şekillendirdik.Biyotaklit, sorunlara çözüm üretme sürecinde "Doğal örneklerdeki işleyiş esaslarını/prensiplerini, problemin çözümüne nasıl uyarlayabiliriz?" sorusunun yanı sıra "Önceden bulunmuş çözüm örneklerinin başarı eşiğinin aşılmasında veya bunlara alternatif çözümler üretilmesinde ne tür uyarlamalar yapabiliriz?" gibi sorulara da cevap arar.

   Aslında pratik bir amaç doğrultusunda belirlenmiş sorunlara çözüm getirmenin bilgi temellerini ifade eden yeni bir bilimsel disiplin kimliğiyle biyotaklitin düşünebilen, imgeleyebilen, tasarlayabilen ve bulunduğu şartlara razı olmayan, sınır zorlayan bir varlık olarak insanın tüm tarihsel gelişim sürecinde bu performansının değişik türlerde örneklerine rastlanmaktadır.

  Projemizde fillerin hortumunda kullandığı hava emiş gücünü uyarlamaya çalışırken yaptığımız literatür taramasında:Georgia Teknoloji Enstitüsü tarafından yapılan araştırmayı içeren makaleye ulaştık. Makaleye göre: yapılan yeni bir çalışmada, fillerin hortumlarında daha fazla alan yaratmak için burun deliklerini genişlettikleri ve bunun onların dokuz litreye varan miktarlarda su tutmalarına olanak tanıdığı bulundu. Çalışmaya göre, filler aynı zamanda da saniyede üç litre sıvı çekebiliyorlar ve bu, saniyede 150 metre hızında olan bir insan hapşırığının 50 katında olan bir hız olduğu belirtilen makalede : araştırmacılar fillerin hortumlarını havayı, suyu, yiyecekleri ve diğer objeleri hareket ettirmek ve yönetmek için nasıl kullandıklarının fiziğini daha iyi anlamak için ,bu mekaniklerin bir şeyleri tutmak ve hareket ettirmek için hava hareketini kullanan daha etkili robotların yaratımına ilham verip veremeyeceğini öğrenmeyi amaçlamışlardır. 

  Emiş mekanizması hakkında daha fazla bilgi edinmek için, araştırmacılar fillere bir tortilla cipsi vermişler ve uygulanan kuvveti ölçmüşler: Hayvanlar bazen cipse bastırıp onu nefesleriyle kendilerine çekmişler ve cipsi kırmadan onu hortumlarının ucunda tutmuşlar. Bazen de, hayvanlar uzaktan emiş gücü uygulayarak cipsi hortumlarının ucuna doğru çektikleri görülmüş. 

  Araştırmacılar bir filin hortumunun kokuları algılayıp bir şeyleri tutabildiğini ve bazen de objeleri bir yaprak üfleyicisi gibi dağıtıp uzaklaştırdığını ya da bir elektrik süpürgesi gibi çektiğini görmüşler. ( Orijinal makale: Science Daily)

      Hayatımızı kolaylaştıran bir çok aletten birisi de elektrikli süpürgedir. Çalışma prensibini araştırdığımızda: Elektrikli süpürgeyi fişe takıp düğmesine bastığınız anda aşağıdaki sıralamayla işlemler gerçekleştiğini görülür:

Elektrik akımı motoru çalıştırır. Motor miline bağlı olan fan pervaneleri de motorun dönmesiyle birlikte dönmeye başlar, Fan pervanelerinin dönmesi ile hava egsoz çıkışına doğru itilir, Hava partiküllerinin itilmesiyle birlikte fanın önündeki partikül yoğunluğu ve hava basıncı artarken fanın arkasında azalır, Fanın bu iki tarafındaki basınç farkından dolayı emme kuvveti oluşur. Emme kuvvetiyle birlikte Toz emme girişinden havayla birlikte giren tozlar toz torbasına dolar, hava ise filtreden geçerek tekrar egsoz çıkışından dışarı çıkar.(elektrikçe.com)

Fillerin hava ve sıvıları emiş gücüne istinaden geliştirmek istediğimiz üründe aynı fonksiyonu elektrikli süpürgeleri ve çalışma prensiplerini inceleyerek ,biyomimetri verilerinin yanısıra daha önceden var olan elektrikli süpürge teknolojisini de inceleyerek çalışmamıza yön verdik.

Yöntem

Projemiz hazırlanırken Nitel araştırma yöntemlerinden ,gözleme dayalı deneysel yöntem kullanılmıştır .Literatür taraması ile edinilen bilgiler ,çalışma prensipleri harmanlanarak , ürünün prototip yapımına başlanmıştır.Deneme-yanılma yöntemi ile veriler not edilerek düzeltmeler yapılmıştır. Ürünün yapımında kullanılan malzemeler şunlardır:

-Pet Şişe  -Bilgisayar fanı -Süzgeç teli -12 V adaptör -priz, kablo ,Yumuşak Hortum ,elektrik bandı.

Proje İş-Zaman Çizelgesi

Bulgular

       Ürün düzeneği hazırlandıktan sonra sonra ,deneme çalışması yapılmıştır. Yapılan deneme kullanımında "Hüptürmatik" adlı ürünümüzün, pet şişe içinde kullanılan; bilgisayar fanı, süzgeç, motor düzeneğine eşlik eden ,dış kısımdaki yumuşak hortum vasıtasıyla ,çalıştırıldığında kalorifer peteği arkasına atılan lastik toka ,kağıt, vb. küçük eşyaları, emiş gücüyle elimiz ulaşamadığı halde çıkarmakta başarılı olduğu gözlemlenmiştir.Mesafeye göre değiştirilebilen hortum boyutu ve incelik-kalınlık seçeneği kullanıma oolumlu katkı sağlamıştır.

Sonuç ve Tartışma

Projemizde sonuç olarak :Fillerin hortumunda kullandığı hava emiş gücünü uyarlamaya çalışırken yaptığımız literatür taraması ve elektrik süpürgesi çalışma prensipleri bütünleştirilerek ürün tasarımı eskiz çizimlerle gerçekleştirilmiş, Çizimler referans alınarak edinilen malzemeler planlanan düzeneğe uygun şekilde deneme -yanılma yöntemi kullanılarak gerekli montaj ve bağlantılar yapılmıştır. Eksik ve düzeltmeler her deneme esnasında not edilerek düzeltilmeye çalışılmıştır. Teknoloji ve Tasarım Ana Alan başlığı : Biotaklit Tematik Alanı başlığı altında yapılan "Hüptürmatik" adlı ürünümüz ,Bilimsel Araştırma Basamaklarına uyulmaya dikkat edilerek ortaya çıkarılmıştır. Yine sonuç olarak: Dar ve küçük alanlara kaçan-giren eşyalarımızı çıkarmada ;herhangi bir uzvumuza zarar vermeden kolayca ,düşük maliyet ve pratik yapımıyla ortaya çıkan ürünü kullanmamızın olumlu sonuçları gözlemlenerek probleme bir çözüm önerisi sunulmuştur. Anlaşılacağı üzere doğadan ,bir çok canlıdan; biotaklit yöntemi ile esinlenerek değişik ve özgün  tasarım yapabileceğimiz de çıkarılabilecek sonuçlar arasında gösterilebilir. 

Öneriler

Proje konumuz sonucu ortaya çıkan ürün ,imkanlar dahilinde 3 boyutlu yazıcıdan tek parça halinde yada tek tek parçaları alınıp montelenerek de çıkarılabilir.

Kaynaklar

https://www.teknolojitasarimci.com/2021/05/dogadan-tasarma-biyotaklit_18.html

(https://www.bilimoloji.com/bir-filin-hortumu-yemek-ve-icmek-icin-havayi-nasil-kullaniyor/ 

https://www.elektrikce.com/elektrikli-supurgeler-nasil-calisir/ 

*Kale, B. (2017). Toz Torbasız Elektrik Süpürgelerinde Toz Dağılımının Sayısal Modellenmesi Ve Toz Haznesinin Toz Toplama Veriminin Belirlenmesi (Doctoral dissertation, Fen Bilimleri Enstitüsü).

*Coşkun, M., & PEDGLEY, B. Ş. KULLANICI-ÜRÜN ETKİLEŞİMİNİN ÇOK DUYULU DOĞASI: KÜÇÜK EV ALETLERİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA. The Turkish Online Journal of Design Art and Communication, 8(3), 537-550.

Ekler

Ek.1. Ürün Fotoğrafı