Makina mühendisliğinde tasarım sanatı (1. bölüm)

Bir makina mühendisinin iyi bir makina tasarımcısı olması için fonksiyonel tasarım kadar sanatsal tasarım konularına da ilgi duyması gerekir. Başka bir deyişle; makina tasarımına makina mühendisliğinin sanatsal yanıdır denebilir.

A+ A-

Mustafa ESER (Makina Mühendisi)

Tasarım deyince aklıma öncelikle çok saygı duyduğum mimarlık ve mimarlık sanatını uygulayan mimarlar gelir. İkincil olarak moda tasarımcılarını düşünürüm. Onlar da, mimarlar gibi kendi fikri yaratıcılıklarını (kreasyonlarını) tasarlayıp kullanıcıların beğenisine sunarlar. Mimarların yarattığı bu eserler ile moda tasarımcılarının yarattığı kreasyonlar tarih boyu insanlığın beğenisini ve ilgisini çekmektedir. Tabii ki bir heykeltıraşın, bir müzik eseri bestecisi gibi sanat eseri yaratıcılarını da saygı ile hatırlamak gerekir.
Bizim işimiz makina mühendisliğidir. Ancak, bir makina mühendisinin iyi bir makina tasarımcısı (devamında da üreticisi) olması için fonksiyonel tasarım kadar sanatsal tasarım konularına da ilgi duyması gerekir. Başka bir deyişle; makina tasarımına makina mühendisliğinin sanatsal yanıdır denebilir.
Büyük usta Mimar Sinan’ın Edirne’deki Selimiye Camii veya İstanbul’daki Süleymaniye Camii’ne bakıldığında, insanlık bu eserlerin cami olmak özelliğinden (fonksiyonel özellik) daha çok sanatsal yönlerini hayranlık ile seyretmektedir. Makinalar için de benzer şeyler söylemek mümkündür. Havada süzülmekte olan bir yolcu uçağı, denizde yüzen bir genel bot, bazen bir otomobil ve bazen de yolcu taşıyan bir tren gibi...
Birbirlerine benzemez gibi görünen bu eser veya kreasyonların müşterek özellikleri; hizmetlerinin yanı sıra insanlarda hayranlık, sevmek ve güzellik gibi iyi duygular uyandırmalarıdır. Makina tasarımcıları, tasarımlarıyla bu duyguları uyandırmayı amaç edinmelidirler. Mesela; elbise ütüleyen bir hanımın elindeki ütü makinası kendisi kadar zarif ve güzel de olmalıdır.
Yazımızın bu girişinden şöyle bir anlam çıkarılabilir: Makina tasarımcılığı makina mühendisliğinin temel işi olmak yanında çok özel bir bölümüdür ve kesinlikle olmaz ise olmazıdır. Bir makina, kullanıcıda öncelikle görsel hayranlık sonra da işini iyi görme nedeniyle memnuniyet uyandırmalıdır ki; bu öncelikle makina tasarımcısının işidir.
Kapsadığı alan çok geniş ve çok çeşitli bölümleri olan makina mühendisliğinin makina tasarımı kısmına biraz değinelim. Çerçevemizi de kendi konumuz olan makinaların tasarım ve üretimi ile sınırlı tutarak, okuyuculara da doğru bilgiler vermeye çalışalım.

Tasarımın ilkeleri:
Bir makina tasarımcısı, kendine görev edindiği makina tasarımına başlarken aşağıdaki ilkelere uymak durumundadır:
1. Fonksiyonel olmalıdır: Fonksiyonellik; bir makinanın, bu makinayı kullananların istediği işi, onların istedikleri gibi yapma özelliklerinin tamamına sahip olması özelliğidir.
Bir dikiş makinasını örnek vermek gerekir ise, iki kat kumaşı birbirine ince iplikler ile bağlamalı ve bu bağın sıkılığı ile benzer özellikleri ayarlanabilir olmalıdır. Dikilen kumaşın cinsi, ipliğin cinsi gibi değişiklikler olsa dâhi; dikilen kumaş, insanda giyim için kullanılıyor ise güzel görünümlü olmalı ve bu görevini uzun zaman iyi bir şekilde yerine getirmelidir.
2. Ergonomik olmalıdır: Makinayı kullanan kişilerin bu makinayı bedensel sıkıntıya uğramadan rahatlıkla kullanabilme özelliğidir. Kullanıcının bu makinaya baktığında beğenmesi, hoşlanması ve kullanmaktan veya içinde bulunmaktan zevk duyması da bu gruba girer. Değişik bir örnek vermek gerekir ise, mutfağınızdaki buzdolabının, gıdaları soğuk tutarak korumasının yanı sıra; kapısı kolay açılıp kapanan, iç bölümleri gıda kaplarını koymaya uygun, gerektiğinde kolay temizlenebilen, iyi aydınlatılmış, iç sıcaklığı ayarlanabilen vb. birçok özelliği olmalıdır.
Süleymaniye Camii’ne uzaktan bakıldığında minareler ile kubbeler arasındaki uyum ve nesnelerin üst uçları bir çizgi ile birleştirildiğinde görülen geometrik şekil de bu özelliktir.
Makinaların hizmet ederken kullanıcıya ve çevreye zarar vermeme özellikleri de bu anlamdadır.
3. Hizmet ömrü yeterli olmalıdır: Sanatsal özellik kazanmış olanlar için ömür kısıtlı olamaz; ancak çoklukla kullandığımız makinalar için önemli bir kuraldır. Özellikle çok adetli elementer parça veya mekanizmadan oluşan makinalar için ömür önemlidir. Hava, deniz veya kara araçları ile bunları hareket ettiren ‘motor’ olarak adlandırdığımız makinalarda yaşamsal önemi olan bir kavramdır.
Üretilip insanlığın hizmetine sunulmuş bir makinanın yorulan veya bir nedenle arızalanan elementer parça veya mekanizmalarının kolay temin ve değiştirilebilme özelliği de bu anlamdadır. Bir otomobilin lastiğinin veya bir benzin motorunun supabının yenisi ile değiştirilebilmesi gibi...
4. Kolay temin edilebilmelidir: Makinaların çok önemli özelliklerinden biridir. Bir ev tipi dikiş makinası ile bir yolcu uçağını mukâyese ettiğimizde konu daha iyi anlaşılır. Dikiş makinası yukarıda konu edilen özelliklerinin yanı sıra, ailelerce kolay temin edilecek kadar ucuz fiyatlı olmalıdır. Yolcu uçağı ise, kişilerce çok ender olarak satın alınabilen bir makinadır. Bu nedenle, topluluklar tarafından müştereken kullanılır. Her bir kullanım o kadar ucuz olmalıdır ki; bu makina bizzat sahip olmayan kişiler tarafından da kolayca kullanılabilsin.
Burada bir makina tasarlanırken uyulması gereken temel esaslar verilmeye çalışılmış ise de, tasarımcı; tasarladığı makinanın bunlar dışında kalan ve burada konu edilmeyen diğer gerekli özel kullanım maksadını da dikkate almak zorundadır.
Son günlerde, gelişmiş dünyanın konusu olan düşünebilen makinalar (otonom) doğal olarak bu saydığımız ilkeler içerisinde birtakım özelliklere de sahip olacaklardır.