AĞ VEYA İP TIRMANMALI OYUN GRUPLARINDA KULLANILAN HALATLARIN ÜRETİLMESİ İLE İLGİLİ YENİ BİR YÖNTEM
A NEW METHOD FOR MANUFACTURING OF ROPES USED IN NET OR ROPE CLIMBING GAME GROUPS
Doç. Dr. Fatih KAHRAMAN
Dokuz Eylül Üniversitesi
Zafer SAYIN
Cemer Kent Ekipmanları Genel Müdür Yardımcısı
Günümüzde yapılan pek çok araştırma, oyun için kullanılan ortamların önemli olduğunu göstermektedir (Bartlett, 1999; Youell, 2008). Belirli ortamlarda oyunun çocuklar üzerinde farklı bilişsel, sosyal ve motor gelişimsel etkileri vardır. Özellikle açık hava oyunları çocukların yaratıcılık, hayal gücü, sosyal bağlantılarını iyileştirme ve öğrenilmiş davranışlar kazandırma gibi becerilerini geliştirmelerine imkan tanırlar. İki tür açık hava (dış mekan) oyun alanı vardır: doğal ve inşa edilmiş. Doğal oyun alanları, açık havada çocukluk deneyimleri için kritik olan duyusal deneyim ve fiziksel gelişim için çeşitlilik sağlarlar (Parsons, 2011).
Pek çok araştırmacı, açık hava oyunlarının çocukların dış dünya ile aralarındaki ilişkinin ve bağın kurulmasında en önemli etkiye sahip faktörlerden biri olduğunu ve çocuğun çevresel kimliğinin oluşturulmasında kalıcı etkilere sahip olduğunu olduğunu tespit etmiştir. Ayrıca bazı araştırmacılar da açık hava oyunlarının dikkat seviyelerinin ve fiziksel aktivitelerinin artması gibi sağlık yararı sunduğunu vurgulamışlardır. (Gray ve diğerleri, 2015; Burdette ve diğerleri 2005; Wickel, 2013)
Ayrıca, mahalle içerisinde oyun alanı olmaması durumunda "çocukların karşılaştığı çevresel tehlikelerin çoğunu oyun dürtüsünden dolayı büyük ölçüde fark etmediğini ve bu nedenle de çevrenin tehlikeli hale geldiğini" belirtmektedirler. Başka bir deyişle, çocukların oyun oynama dürtüsü onları genellikle sokaklar, bina yanları, terk edilmiş alanlar ve sokak köşeleri gibi güvenli olmayan yerlerde oyun oynamaya sevk etmektedir (Bixler ve Floyd, 1997). Bu nedenle, açık havada inşa edilen oyun alanları, çocuklara yukarıda belirtilen avantajlara ek olarak ailesi gözetiminde daha güvenli oyun alanları sağlamaktadır.
Aslında risk çocuklar için oyunun bir parçasıdır ve risk çocukların oyuna olan ilgisini arttırmaktadır. Gelişimsel düzeyde, oyunun amacı da güvenli bir şekilde doğayı ve çevresini tanımayı, etkileşime girmeyi ve birlikte hayal etmeyi, riskleri değerlendirmeyi ve bunlara karşı nasıl davranacakları hakkında kararlar almayı, kendilerini ve sınırlarını öğrenmesini sağlamaktır (Ball, 2002).
Hiçbir risk içermeyen ve aşırı kontrollü/ kısıtlanmış oyun alanları düşük motor kontrolüne ve öz güveni düşük daha az risk arayan fiziksel olarak da daha az gelişmiş çocuklar yetiştirilmesine neden olmaktadır. Bu nedenle, birçok okul öncesi personeli, ebeveynler ve çocuk bakım sağlayıcıları, çocukların risk ve zorluklarla karşılaşmasına izin vermek ve oyun sırasında ciddi yaralanmaları önlemek arasında denge kurulması gerektiğini vurgulamaktadırlar (Sandseter, 2010).
Çocuklar tarafından algılanan risk, oyunu daha çekici hale getirmektedir. Dolayısıyla çocuklar oyunda risk ve tehlike algısı olmadan, kendilerini test etme algısı oluşmadan çocuklar oyundan çabuk sıkılır (Hanrahan ve Duncan, 2019). Bu algının oluşmasında ip tabanlı oyunlar gibi dinamik oyun alanı ekipmanları önemli yer tutmaktadır. Özellikle ip tırmanma oyunlarında çocuklar ipe tırmanarak hem çapraz koordinasyon becerilerini geliştirmekte ve hem de iyi bir denge ve konsantrasyon kurmayı öğrenmektedirler.
Günümüzde gerek çocuklar için, gerekse gençler ve yetişkinler için kullanılan tırmanmalı oyun parkurları mevcuttur. Bu oyun parkurlarının bir kısmı bir ağ şeklinde dizayn edilmiş tırmanma parkurlarıdır. Diğer bir kısmı ise el ile kavramaya uygun ip ve benzeri yapıları içeren tırmanma gruplarıdır. Her iki temel oyun parkurunu içine alan veya temel özellikler korunarak aralarında farklı dizayn edilen oyun parkurları da vardır. Ancak bunların ortak özelliği insanın ip veya ağı sıkıca kavrayıp tırmanmaya çalışması ve doğal ortama yakın bir egzersiz veya oyun oynayabilmesidir.
İp Tırmanma Oyun Grubu
İp tabanlı oyun ekipmanlarında kullanılan "halat" tabiri genellikle bir polyester ipliğe sarılmış galvanizli çelik kablo anlamına gelir. Bir halatın temel yapı taşları, içerisindeki tellerdir. Bir telin üzerinde naylon, polipropilen, polyester gibi malzemelerden yapılmış iplikler bir veya daha fazla katmandan, belirli bir desende olacak şekilde telin üzerine örülerek veya yapıştırılarak kaplanır. Teller ise bir halat oluşturmak için, genellikle merkezdeki bir çekirdek etrafında sarmal olarak bir araya getirilirler. Halatların en önemli özelliği optimal bir tutuş sağlayan bir düz yüzey dokusuna sahip olmasıdır.
Tel halatlar yüksek gerilim seviyelerinde çalışır ve neredeyse sürekli değişken yüklere maruz kalır. Yük altındaki bu halatlar yüksek miktarda aşınma ve yorulmaya maruz kalırlar (Chaplin, 2005). Genel bir kural olarak, az sayıdaki kalın çaplı tellerden oluşan bir halat, çok sayıda küçük çaplı tellerden oluşan aynı boyuttaki bir halattan daha yüksek aşınma direncine ve daha düşük yorulma direncine sahiptir (Union Rope, 2016) . Dolayısıyla bir halatta tel sayısı arttıkça aşınma direnci azalmaktadır. Bu nedenle özellikle oyun alanlarında kullanılan halatlardaki çelik tellerin üzeri naylon, polipropilen, polyester gibi malzemelerden yapılmış iplikler ile kaplanmaktadır. Bu ipliklerin kullanım esnasında hareket etmesini engellemek için ya direkt örülmekte ya da kimyasal yapıştırıcılar ile yapıştırılmaktadır. Ancak kullanım esnasında yük altında çelik tel üzerindeki örülmüş veya yapıştırılmış iplikler açılmakta, bozulmakta veya da aşınmaktadır. Bu ise tellerin ortam şartları altında korozyona uğramasına ve/veya aşınmasına ve dolayısıyla da halatların ömrünün kısalmasına neden olmaktadır.
Bu ipliklerin teller üzerine rijit bir şekilde kaplanmasını sağlamak amacıyla bir çözüm geliştirilmiştir. Çalışmada kullanılan halatların üretimi iki aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada çelik tellerin üzeri polyester (PES) malzemeden yapılmış iplikler sürtünmeye ve kopmaya karşı dayanımını arttırmak amacı için breaded (örme) tekniği ile örülmektedir. İkinci aşamada üzeri örülmüş olan tel ürün bir sargı makinesinde 6 veya 7 kol olarak dizilmekte ve merkezden geçen bir kılavuzun etrafına sarılmaktadır. Geleneksel üretimde halatların üzerindeki polyester (PES) ipliklerin telden sıyrılmasını önlemek için bir yapıştırıcı ile tele yapıştırılmaktadır. Bizim çalışmamızda ise yapıştırıcı kullanmak yerine sargı makinesinden sarılmış halde çıkan halat özel bir yöntem ile yapışık hale getirilmiştir.
Uygulanan işlemin halatlar üzerine etkileri çelik teller ve üzerindeki ipliklerin metalografik muayenesi ve mekanik testleri yapılarak araştırılmıştır.
Metalografik muayene için çıkarılan numuneler zımparalama ve parlatma işlemlerine tabi tutulmuş ve ardından dağlanmıştır. Dağlama işlemi için yay çelikleri için yaygın olarak kullanılan % 4’lük picral çözeltisinde (4mg picrik asit ve 100ml etil alkol) 5-15 saniye tutularak dağlanmıştır. Mikro sertlik ölçümü 9.8 N yük ve 10 saniye bekleme süresi altında gerçekleştirilmiştir. Çekme deneyleri oda sıcaklığında ve 10 mm/dak lık bir hızla gerçekleştirilmiştir. Yapılan çalışmalar sonucunda elde edilen numuneler geleneksel üretim ve özel üretim olarak adlandırılmış ve birbirleri ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir.
Geleneksel üretim yöntemi ile yani yapıştırıcı kullanılarak üretilen halattaki ve özel yöntemi kullanılarak üretilmiş halattaki çelik tellere ait içyapı görüntüsü Şekil 4 de verilmiştir. Şekilden görüleceği üzere malzeme içyapısında herhangi bir değişiklik meydana gelmemiştir.
Uygulanan bu yöntem sonucunda özellikle tellerin yakınındaki polyester iplikler birbirine daha fazla birleşmektedir (Şekil 5). Ancak çelik tellerden uzaklaştıkça kısmi olarak birleşmiş bazı bölgeler de mevcuttur (Şekil 6). Bu bölgeler çelik telden uzak olduğu için tel üzerinden polyester ipliklerin sıyrılmasına neden olmamıştır.
Seçilen teller üzerinde her iki telde de yaklaşık aynı noktalar üzerinde sertlik ölçümleri yapılmıştır. Sertlik taraması sonuçları ve sertlik izleri Şekil 7’de görülmektedir. Geleneksel üretim yöntemi ile üretilmiş halattaki çelik tele ait sertlik değerleri ortalaması 521HV iken özel yöntem ile üretilmiş halattaki çelik tele ait sertlik değerleri ortalaması ise 481HV dir. Görüleceği üzere özel üretim yöntemi sonucunda sonucunda çok az da olsa bir sertlik azalması meydana gelmiştir. Kendi kendine soğumaya bırakılan halatta meydana gelen düşük soğuma hızları nedeniyle olmaktadır. Bu düşük soğuma hızları nedeniyle çelik telde bir gerilim giderme etkisi meydana gelmiştir.
Bu gerilim giderme etkisi aynı zamanda çelik telin çekme dayanımına da etki etmiştir. Geleneksel üretim yöntemi ile üretilen halattaki tellerin ortalama çekme dayanımı 2142 N/mm2 ve ortalama yüzde uzama %6 iken özel üretim yöntemi ile üretilen halattaki tellerin ortalama çekme dayanımı 2010 N/mm2 ve ortalama yüzde uzama %7,3 dür. Yaklaşık olarak 130N/mm2 lik bir düşüşe neden olmuştur. Ancak bu gerilim azalması aynı zamanda tellerin şekil değiştirme kabiliyetini arttırmıştır. Dolayısıyla da basit bir hesapla (mukavemet x şekil değiştirme oranı) darbe tokluklarının arttıkları da buradan söylenebilir.
SONUÇ
Ağ veya ip tırmanmalı oyun gruplarında kullanılan bu halatların çözülme, sıyrılmaya ve sürtünmeye karşı mukavemet kazanması için, birden fazla sayıda iletken telin dış yüzeyinin petrol türevi malzeme örülerek örülü ip oluşturulması ve bahsi geçen birden fazla sayıda örülü ipin en az bir çekirdek halat üzerine sarılarak özel bir yöntem ile yapışık hale gelmesi sağlanmıştır. Burulma, çekme, basma vb. Kullanım çeşitleri sonucunda çekirdek halat üzerindeki örgünün açılması, bozulması, aşınması gibi olası problemlerin önüne geçen bir üretim yöntemi olduğu uygulanan test ve muayeneler ile doğrulanmıştır.
TEŞEKKÜR
Bu çalışma, Bilim Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı tarafından desteklenen TM200003 kodlu “Temalı sistemlere entegre ipli oyun ve ipli tırmanma istasyonları tasarım çalışmaları” isimli proje çerçevesinde Cemer Kent Ekipmanları San. Tic. A.Ş. tarafından yürütülmüştür.
KAYNAKÇA
Ball, D. (2002) Playgrounds: risks, benefits and choices. Middlesex University: HSE Books.
Bartlett, S. (1999) Children’s experience of the physical environment in poor urban settlements and the implications for policy, planning and practice. Environment and Urbanization. 11(2)
Bixler, R.D and Floyd, M.F. (1997) Nature is scary, disgusting, and uncomfortable. Environment and Behavior. 29(4)
Burdette, H.L., Whitaker, R.C. (2005) A national study of neighborhood safety, outdoor play, television viewing, and obesity in preschool children. Pediatrics. Sep; 116(3):657-62.
Chaplin, C. R. (2005) The fatigue and degradation mechanisms of hoisting ropes. Hoist and Haul Conference. Perth, Western Australia, 5 - 7 September
Gray, C., Gibbons, R., Larouche, R., Sandseter, E.B.H., Bienenstock, a., Brussoni, M., Chabot, G., Herrington, S., Janssen, I., Pickett, W., Power, M., Stanger, N., Sampson, M., and Tremblay, M.S. (2015) What is the relationship between outdoor time and physical activity, sedentary behaviour, and physical fitness in children? A systematic review. International Journal of Environmental Research and Public Health. 12(6): 6455–6474, doi: 10.3390/ijerph120606455.
Hanrahan, V., and Duncan, K. (2019) Risky outdoor play in early childhood: feel the fear and learn from it. He Kupu, 6(2)
Parsons, A. (2011) Young children and nature: outdoor play and development, experiences fostering environmental consciousness, and the implications on playground design, (Yüksek Lisans Tezi) Master of Landscape Architecture In Landscape Architecture, Virginia Polytechnic Institute and State University, Blacksburg-Virginia
Sandseter, E.B.H. (2010) Scaryfunny, a qualitative study of risky play among preschool children, (Doktora Tezi) Norwegian University of Science and Technology, Faculty of Social Sciences and Technology Management, Department of Psychology, Trondheim.
Wickel, E. (2013) Variables associated with active and inactive behavior during the after-school period Pediatric Exercise Science. 25(2) 288-99.
Wire Rope User’s Handbook, 2016, UnionRope Wire Co. Erişim adresi: https://www.unionrope.com/Portals/0/Documents/Technical/Wire-Rope-Basics/wire-rope-handbook.pdf
Youell, B. (2008) The importance of play and playfulness. European Journal of Psychotherapy and Counselling. 10(2)
