Dr. İlhami Pektaş: Yerli ve Milli Üretime Adanmış Ömürler-23: Şakir Kınacı /Elsan Elektrik San.ve Tic. A.Ş. Başarı Hikayesi

Yerli ve Milli Üretime Adanmış Ömürler-23: Şakir Kınacı /Elsan Elektrik San.ve Tic.A.Ş. Başarı Hikayesi

Dr.İlhami Pektaş

1964 yılında kurulan Türkiye’nin ilk elektrik motoru üreticilerinden EMTAŞ A.Ş., 1967 yılında ELSAN Elektrik San. ve Tic. A.Ş. olarak faaliyet göstermeye devam etti.

1972 yılında askerliğini bitirip, babasının da kurucu ortak olduğu Elsan Elektrik şirketinde işe başlayan Şakir Kınacı, bugün şirketini 400 kW’a kadar IEC norm motor ve buna ek olarak 12 temel çeşit motor ve alternatör ayrıca müşterinin ihtiyacına göre özel amaçlı motorlar tasarlayarak imal eder duruma getirdi.

Ülkemizde elektrik motoru alanında en geniş ürün yelpazesine sahip olan Elsan Elektrik Sanayi, EMTAŞ ve ELSANMOT markaları altında piyasaya sürdüğü ürünlerle hemen her türlü elektrik motoru talebine cevap verir durumdadır.

Ankara’nın ETİMESGUT ilçesinde yaklaşık 17.000 metrekare açık, 7.000 metrekare kapalı alanda faaliyet gösteren fabrikada, manyetik sac, bobin teli, demir döküm, alüminyum gibi özenle seçilmiş hammaddeler, deneyimli 130’dan fazla teknik eleman tarafından çağdaş teknoloji kullanılarak yüksek kalitede elektrikli motorlara dönüştürülmektedir.

ELSAN, ülkemizde yaptığı yatırımlarla Türkiye’nin motor ithal eden ülke konumundan ihracatçı ülke konumuna gelmesinde büyük katkıda bulunmanın gururunu taşıyor.

Fabrikanın başarı hikayesinde büyük rol oynayan, her bir tesisin, makinanın ve motor projelerinin yerli imkanlarla, alınteri ve büyük emeklerle kurulmasını, üretilmesini ve hayata geçirilmesini sağlayan Şakir Kınacı yaşadıkları o günleri büyük bir heyecan ve gururla anlatıyor.

Dekarbürizasyonlu Tavlama

Şakir Kınacı: “1970’li yıllar, ülkemizde silisli sac sıkıntısı vardı. Elektrik motorunun en önemli hammaddesi silisli sacdır,  motor malzeme maliyetinin yaklaşık %30'unu teşkil eder. Türkiye'de üretimi yok, o tarihlerde Japonya ve Batı Avrupa ülkelerinden ithal ediliyor, döviz darboğazı had safhada. Tüm motorcular bir çare arıyor. İstanbul’da General Elektrik motor fabrikasında, yaptırdıkları bir fırında DKP saca silis emdirerek silisli saca dönüştürdüğü söylentisi yayıldı. Tabii teknolojik olarak böyle bir şey mümkün değil. General Elektrik tam bir kapalı kutu, yabancı lisansla çalışıyorlar, oradan bir bilgi almak mümkün değil. ODTÜ'nün kütüphanesine daldım, kitap, dergi, makale araştırıyorum. Dekarbürizasyonlu tavlama (heat treatment) denen bir süreç olduğunu ve daha çok Amerika'da yaygın olduğunu öğrendim. Araştırmalarım sonucu DKP saca silis emdirme gibi bir şeyin söz konusu olmadığını, sacı 780 derecede belli bir süre tavlayıp içindeki karbon oranını düşürme (dekarbürizasyon) suretiyle nüve kaybının (hysterisis loss) düşürüldüğünü öğrendik. Ayrıca fırındaki laminasyonlar soğurken, 550-600 derecelerde üzerine su buharı enjekte ederek laminasyonların yüzeyinde bir demir oksit (Fe2O3) yalıtım tabakası oluşturuluyordu. Bu da "eddy current loss" denen kayıpları düşürüyordu. Sonuçta laminasyonlarda silisli saca yakın bir toplam Wat (iron loss- 3,5-4W/kg, 1T, 50Hz) kaybı elde ediliyordu. Prosesin nazariyesini öğrendik ama fırını nasıl yaptıracağız? Türkiye'de bilinen bir şey değil. Sonuçta Almanya'da bir firmada aradığımız dekarbürizasyon jeneratörünü bulduk ve getirdik. Döviz alım satımının ve hatta bulundurulmasının yasak olduğu bir dönemdi. Dövizi nasıl bulduk, nasıl transfer ettik, orasını sormayın. İstanbul'daki bir firmaya da fırını yaptırdık ve uzun denemeler, testler sonunda devreye aldık. Bu suretle ithal silisli saca bağımlı olmaktan kurtulduk, Erdemir’den aldığımız DKP sacı tavlayarak motor üretimini sürdürebildik, hem ekonomik hem de yerli bir çözüm oldu. Bu tesis olmasa fabrikanın kapısına kilidi vururduk. Nitekim bu sürece geçemeyen kimi motor fabrikaları kapandı. Rusya’dan ucuz silisli sac ithalatı başlayıncaya dek 15-16 yıl bu süreci kullandık. “

Alçak Basınç Alüminyum Döküm Makinesi

“Yine 1975-76 yılları gibi motor yelpazemizi büyük motorlara doğru büyütme ihtiyacı doğdu, zira büyük motorlara (200-225-250 gövde) talep arttı. Bunların stator ve rotorlarını yapmak için yeni makinelere ihtiyaç vardı. Eksantrik pres ve gagalama presleri için finansman bulduk.  Ancak rotor alüminyum enjeksiyon presi için finansman bulamadık. Yerli üretimi yok, ithaller de çok pahalıydı. Araştırmalar sonucu yabancı ortaklı AEG-ETİ'de alçak basınç alüminyum döküm makinesi diye bir makine olduğunu duyduk. O zamanki fabrika müdürümüz ile AEG-ETİ'ye gittik. Orada Emtaş'tan transfer olmuş bir mühendis çalışıyordu, bize yardımcı oldu. Orada gördüğümüz Alman yapımı makinayı taklit ederek burada bir benzerini yaptık ama çalışmadı. Çünkü metalürji pek bilmediğimiz bir konuydu. Onun üzerine ODTÜ Metalürji bölümüne gittim, konuyu anlattım. Çok özel bir konu olması dolayısıyla orada görüştüğümüz hocaların da bu makine hakkında bilgisi yoktu. Ancak hocalardan birinin Levent Meriç adında genç bir asistanı "ben bu konuya ilgi duyuyorum araştırabilirim, güzel de bir tez konusu olur" dedi. Sonuçta Levent Meriç, tez hocası ve ELSAN ekibi olarak makinayı çalıştırmayı başardık. 200-225-250 tip rotorları bu makine ile döktük ve motorların (30-55kW) üretimini gerçekleştirdik. O tarihlerde büyük motor dediğimiz bu motorlardan iyi sattık, sonraları bu makine de yetmedi, daha büyüklerini yaptık.

Almanya'da Kurt Maier adlı bir müşterimiz var, bizden çeşitli motor parçaları alır, zaman zaman da bizi ziyaret ederdi. Bir geldiklerinde bizim makineyi ve makinada döktüğünüz rotorları gördüler ve beğendiler bize de bu rotor ve statorlarını satar mısınız dediler. Amerika'da bulunan bir müşterilerinin de böyle bir talebi varmış. Çalışmaya başladık 5-6 yılda binlerce büyük rotor ve stator sattık. Bir gün Amerikalı Ram Industries adlı firmanın teknik müdürü ile birlikte geldiler, makineyi görmek istediler.  Biz de gururla makineyi, süreci gösterdik, üstünlüklerini anlattık. Meğer Amerikalı firma yıllardır bu tür bir makinada rotor dökümü yapmaya çalışıyormuş ve başaramıyormuş. Bir süre sonra Kurt Maier'in büyük rotor ve stator siparişleri azaldı ve sonunda bitti. Sonradan öğrendik ki Amerikalı mühendis bizim makineyi, kalıp teknolojimizi ve kritik noktaları gördükten sonra gitmiş kendi makinesindeki sorunu çözmüş ve Kurt Maier'den mal almayı durdurmuş. Adamı dökümhaneye hiç sokmamamız gerekiyormuş. Amerikalı, Kurt Maier'i de bizi de çırak çıkarttı. Bu alçak basınç alüminyum döküm makinelerini sürekli geliştirdik ve büyüttük şu anda 400 kW gücündeki 355 gövde motorların rotorlarını da bu makine ile döküyoruz.”

Alternatör

“1977-80 yılları elektrik kesintilerinin yoğun olduğu yıllardı. Ankara'da, İstanbul'da ufak tefek bobinaj atölyeleri motordan bozma küçük alternatör yapmayı deniyorlardı. Gerçek üretim yapan İşbir Elektromekanik vardı ve Avusturya lisansı ile üretiyordu. Piyasadan 3kW, 5kW yabancı alternatörler temin ederek inceledik ve elimizdeki mevcut makinelerle yapılabileceğine kanaat getirdik.  Yine de ürünün elektromanyetik tasarımı hakkında hiçbir bilgimiz yoktu. Araştırmalar sonucu ODTÜ’de genç, meraklı bir hoca ile tanıştık. Danışmanlık anlaşması yaptık, tasarım ve üretime başladık.  Önceleri 3-15kVA arası güçlerde alternatör yapıyorduk. En önemli müşterimiz Lombardini lisanslı motorların üretimini yapan Anadolu Endüstri Holding idi. Genpower, Aksan, vb. grup imalatçılarına da alternatör yaptık. PTT’ye ve askeriyeye de gruplar (Grup: dizel motor + alternatör + pano + şase) yaptık. 40 yıl önce yaptığımız gruplardan hala bakım onarım için fabrikamıza gelindiği oluyor. 250kVA güce kadar alternatör yaptık. Çin’den ithalat başlayınca bu piyasa cazip olmaktan çıktı ve 2000’lerden sonra satmayı bıraktık.”

Türkeli Asansör Motorları

“Seksenli yılların ortalarında İstanbul’da kurulu Türkeli Asansör firması asansör makinesi yapmaya karar vermiş. Asansör makinası 2 ana parçadan oluşuyor: motor ve dişli kutusu.  Kurdukları tesis dişli kutusu yapmaya yönelik. Motoru önceleri ana üretici ve lisans sahibi olan Schindler/Schlieren firmasından getiriyorlar.  Ama Schindler motorları çok pahalı. Yerli motor arayışına girmişler. Türkeli’nin müdürleri önce İstanbul’daki büyük motor üreticilerine gitmişler ve oralarda denemeler yaptırmışlar, olmamış. Çünkü bu fabrikalar seri progresif kalıplarla çalışıyor. Birkaç yüz, hatta birkaç bin adet motor için yeni progresif kalıp yaptırmazlar. Standart motorların laminasyon kalıpları da haliyle asansör motoruna uymamış. Dolayısıyla denemeler başarısız olmuş. Sonra Schindler'den aldıkları projeler/çizimlerle bize geldiler. Biz projede olan kalıpları aynen yaptık.  Yapılan kalıplar progresif olmadığı için çok fazla para tutmadı. Yaptığımız motorlar, laboratuvar ve saha testleri güç ve gürültü düzeyi bakımından başarılı oldu. Yapıp satmaya başladık. İlk 2 yıl bazı kalite problemleri yaşadık. 40-50 motorda 1-1,5 yıl içinde rotor kaynakları çatladı. Hatamız projedeki bakır rotor kaynak yöntemini aynen uygulamamak, kolay, kestirme yöntemi tercih etmekti, bakır rotor kaynak bilgimiz, deneyimimiz zayıftı. Kaynağı çatlayan rotorları garantiden değiştirdik. “Gelin Schindler'e gidelim nasıl yapıldığını görün” dediler.  Neyin, neden ve nasıl yapıldığını orada öğrendik. Keşke daha önce gidip görseymişiz. Doğru kaynak tekniğini öğrendikten sonra yaptığımız rotorlarda bir sorun çıkmadı ve 15 yıl kadar bu işe devam ettik.  2000’lerde Türkeli şirketini İsviçreliler satın aldı, makine üretimini ve dolayısıyla bizden motor alımını bıraktılar.”

Bilezikli Asenkron Motorlar (BAM)

“Orhan Işık, Şükrü Er, Şecaattin Sevgen, Paşa Bağdatlı adlı dört tecrübeli ve yetkin mühendisin kurduğu Işık Makine Kolektif Şirketi, ağır hizmet vinçleri, baraj kapakları gibi özel ve ağır makineler yapan mühendislik ve tasarım ağırlıklı değerli bir firma idi. Bizden sürekli özel, çift hızlı, üç hızlı motorlar alırdı. 1985-86 yılları gibiydi, değişik bir motor var diye beni çağırdılar. AEG marka, gerçekten farklı bir motor: rotoru sargılı, bilezikli ve fırçalı. Motoru fabrikaya aldık, birkaç farklı marka daha inceledik ve üretimini gerçekleştirdik. Işık Makine bu motorları vinçlerde ve diğer ağır hizmet makinelerinde kullanıyordu. O günden beri Bilezikli Asenkron Motorları ülkemizde üreten tek firma biziz.”

Dalgıç Motorlar

“1980’lerden itibaren dalgıç motorlara ilgi duymaya başladık. Bunlar derin kuyu içinde çalışan ve içine su doldurulan motorlar. Bizim o güne kadar bildiğimiz motorlardan çok farklı idi. Birkaç başarısız denemeden sonra illa bu işi bilen, deneyimli bir Avrupalı partner ile çalışmamız gerektiğini anladık. Uzun süre bu imalatı yapan Avrupa'da çeşitli ülkelerde 5-6 firmayı ziyaret ettik. Sonunda, 1991'de Almanya'da UWE firmasında (sonraları Ritz firması UWE’yi alıp bünyesine kattı) istediğimizi bulduk. 1992 yılında lisans anlaşması yaparak UWE lisansı ile üretime başladık. Başlangıçta kimi kalıp, takım, aparatları ve motorlarda kullanılan malzemeleri de UWE’den getirdik. Sonra parçaların yüzde yüzünü kendimiz yapmaya başladık. 2000 yıllarından itibaren Ritz'e de komple motor ve ana motor parçaları satmaya başladık.”

Vibrasyon Motorları

“Bu tekil, münferit bir proje değil onlarca yıldır devamlı geliştirdiğimiz bir ürün grubu. Sürekli geliştirme ve iyileştirme sonucu ve yaptığımız makine, kalıp, model yatırımlarıyla pazarın en büyük üreticisiyiz. Vibrasyon motorlarının en fazla kullanıldığı makinelerin taş kırma ve eleme tesisleri olması ve bu tesis üreticilerinin Ankara'da yoğunlaşması nedeniyle pazara yakınlık bizim için önemli bir avantaj oldu. Vibrasyon motorları ELSAN için, norm (genel maksatlı) motorlardan sonra, ikinci en fazla gelir getiren ürün grubudur. Sektördeki en büyük ve en eski üreticiyiz. Tasarımlarını da sürekli geliştiriyoruz.”

TÜBİTAK MAM Cer Motoru

“2015'in sonlarıydı, TÜBİTAK MAM’dan tasarımını kendilerinin yaptıkları bir tramvay cer motorunun prototip üretimi için tüm motor üreticilerine de gönderdikleri bir teklif isteme mektubu geldi. Deneyim kazanırız düşüncesiyle oldukça düşük bir fiyat vererek işi aldık. Konsept tasarımını kendileri yapmışlardı ancak doğrudan üretime uygulanması mümkün değildi. Biz kendi deneyimlerimize dayanarak tasarımını geliştirdik. Bir yıl içinde çoğu parçası bize ait olmak üzere motoru tamamladık, yapabildiğimiz testlerini yaptık, teslim ettik. Kendileri daha gelişmiş testleri de yaptılar ve motorun başarılı olduğunu rapor ettiler. Bu suretle Türkiye'nin ilk cer motorunu TÜBİTAK MAM ile birlikte yapmış olduk. TÜBİTAK, iki yıl önce İzmir EURASIA RAIL Fuarında bu motoru sergiledi. Bu işten belki para kazanmadık ama çok bilgi, deneyim ve en önemlisi özgüven kazandık.”

TÜBİTAK ve KOSGEB AR-GE PROJELERİMİZ

Tork Motorlar

“KOSGEB, AR-GE ve Ankara Kalkınma Ajansı Üretim Altyapı Projesi kapsamında 2011 yılında tasarım ve üretimine başladığımız tork motorlarının talebi ve ürün istekleri ABD’li Mc Neil firmasından geldi. Çok özel bir motor, üretimi de tüketimi de fazla değil. Dünyada üreten çok az firma var, Amerika’da kalmamış. Önce KOSGEB AR-GE desteği aldık, kalıp, model maliyetlerini, mühendislerimizin, ustalarımızın ücretlerinin bir kısmını buradan karşıladık.  Ürün ortaya çıktıktan sonra Ankara Kalkınma Ajansı üretim altyapı desteğine başvurduk tezgâh, makine ve takımları bu destekle aldık. Çıkan motor da gayet ticari bir ürün oldu. Bu motorları on yıldır 1500 adedin üzerinde ürettik. Şimdi Amerika ve Romanya'ya ihraç ediyoruz.”

Su Soğutmalı Aküden Beslemeli Tekne Motoru

“2012 yılında Dalyan’daki dizel motorlu gezi teknelerinin motorlarının elektrikli motorlarla değiştirilmesi yönünde istek ve girişimler olduğunu öğrendik. Çünkü dizel motorlu tekneler Dalyan’ın fauna ve florasına ciddi zarar veriyormuş. Bu işin öncülüğünü, şampiyonluğunu çevreci bazı dernekler ve vakıflar yapıyor. Dalyan’a gittik dernek ve vakıf yöneticileri ile tekne işletmecileri ile kooperatifçilerle tanıştık, konuştuk. Daha önce bir akü firmasının yaptığı tekneleri ve kullanılan DC motorları gördük. Tekne sahipleri DC motorun düşük verimli olduğunu ve çok fazla bakım gerektirdiğini söylediler. Bizim yapacağımız AC motor tüm bu sakıncaları ortadan kaldıracaktı. Kendi ekibimizle ve danışmanımız Elektrik Mühendisi Dr. Cemil Ocak ile konuştuk, araştırdık bunu bir TÜBİTAK 1507 projesi yapıp finansmanı kamu kaynaklarından sağlamaya karar verdik. TÜBİTAK projemizi kabul etti. Su soğutmalı, akü beslemeli 15kW gücünde özgün bir motor tasarladık. Aküyü ve şarj ünitesini Hawker’dan, sürücüyü Curtis’dan aldık. Kumanda panosu ve gaz kolunu da proje partnerimiz PCS-Uğur Yiğit firması sağladı. Laboratuvarda bunları bir araya getirerek proje hakemlerinin huzurunda testlerini yaptık. Sonra Dalyan'da piyade sınıfı bir tekne yaptırdık ve sürüş donanımını tekneye yerleştirdik. Tekne ile birlikte testler yapıldı. Bu testleri hakemlere de sunduk. TÜBİTAK, projenin başarısını onayladı harcadığımız paraların önemli bir bölümünü ödedi. Proje tamamlandıktan sonra tekneyi Dalyan’da bir tur işletmecisine sattık. Dalyan’da çevreye zarar veren fosil yakıtlı teknelerin yasaklanması, elektrik motorlarıyla değiştirilmesi için Çevre Bakanlığı ve Belediye nezdinde epey çaba gösterdik, toplantılara katıldık. Maalesef şu ana dek zorunlu dönüşüm konusunda bir başarı sağlanamadı. Teknik olarak gayet başarılı bir proje idi ama henüz ticarileşemedi. “

Cer Motoru

“TÜBİTAK Cer Motoru başvurumuzu 2017 yılında onayladı. TÜBİTAK 1505 projesi kapsamında bu projeyi geliştirdik. Projeyi ODTÜ yürüttü. Elektro manyetik ve termal tasarım ODTÜ’ye, mekanik, vb. tasarım ve üretim ELSAN’a ait. Müşteri, Ankara Metrosu’nun DC gerilimli araçlarının AC’ye dönüşümünde kullanmak üzere ASELSAN idi. Prototip üretimi tamamlandı. Ürettiğimiz 125kW AC motorlardan birini kendi laboratuvarımızda tip testlerini tamamladıktan sonra akreditasyonlu test için Çekya'da MOOG firmasına gönderdik. Testlerden başarı ile geçti, onaylanarak sertifikalandı.”

IE5 Verimli PMSM Motorları

“TÜBİTAK destekli 1511 projesi kapsamında gerçekleştirdik. Proje adı: Sabit mıknatıslı senkron motorlar (PMSM).  Proje hedefi, tanımlanmış en yüksek verim olan IE5 verim değerlerini sağlamak idi. Tasarımını Dr. Cemil Ocak yaptı. Hem konvertörle sürülen tip, hem de şebekeden sürülen tip motorlarda IE5 verim elde edildi. 2017 yılında tamamlandı. Teknolojik olarak başarılı bir proje ama henüz ticarileşemedi.”

Su Soğutmalı TBM (Tunnel Boring Machine) Motorları

“8 yıl kadar önce İstanbul'da tünel işi yapan Arcan Makina adlı firmadan bu tür motorla ilgili bir talep geldi. Türkiye'de yapılan bir motor değil, hep yurtdışından satın alınmış. Araştırdık, su soğutmalı tekne motorlarından da edindiğimiz deneyim ile yapabileceğimiz kanısına vardık. Bu firmaya 5-6 motor yaptık. Bu motorları yaptığımız duyulmuş,  Ankara'da E-Berk adında bir firma da geldi, Su soğutmalı büyük güçlü motorlar sipariş etti. İmal ettik, testlerini yapıp teslim ettik. E-Berk motorları makinelerine monte etti, yurtdışında çalışıyor. TBM motorları çok özel motorlar, yüksek adetli sipariş gelme olasılığı yok ama ülkede bizden başka da yapan yok.”

Metro İstanbul Cer Motoru

“2017 yılında Metro İstanbul (diğer adı ile İstanbul Ulaşım) ile tanıştık. Yerli ve milli cer motoru tasarlayıp üretme projelerimizden bahsettik. Çok olumlu ve sıcak karşıladılar, bu projemizi desteklemek için ellerinden geleni yapacaklarını söylediler ve yaptılar da. Üreteceğimiz motoru gerekli test ve sertifikasyonlardan geçtikten sonra kendi trenlerinde deneyebileceklerini beyan ettiler. Bench-mark yapmamız üzere emaneten bir numune motor da verdiler. İki 150kW prototip motor ürettik. Kendi laboratuvarımızda tip testlerini yaptıktan sonra motorlardan birini akreditasyonlu performans, darbe ve titreşim testleri için Çekya'da MOOG firmasına gönderdik. Testlerden başarı ile geçti ve onaylanarak sertifikalandı.”

PMSM Cer Motoru

“TÜBİTAK SAGE Projesi. Yüksek verimli, sabit mıknatıslı Senkron Cer Motoru, yerli ve milli. Bu teknoloji dünyada daha yeni yeni uygulamaya giriyor. İki yıl içinde tamamlanacak. “

Büyük mücadele ve özveriyle Elsan Elektrik A.Ş.’yi bugünkü seviyeye getiren girişimci sanayicimiz Şakir Kınacı’yı tebrik ediyor, tüm genç girişimcilerimize ve üreticilerimize örnek olmasını diliyorum.