Hidromekanik sıvama kalıp ve yöntem parametrelerinin benzetim yöntemine göre belirlenmesi

Authors : Mehmet HALKACI, Murat DİLMEÇ, Mevlüt TÜRKÖZ, Ahmet ELMALI, Semih AVCI, Behcet DAĞHAN, Hüseyin Selçuk HALKACI

Pages : 2161-2182

Doi:10.17341/gazimmfd.557796

View : 27 | Download : 9

Publication Date : 2020-07-21

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada sac metal ürün üretiminde, hızlı ve ekonomik bir üretim talebini karşılamak için, klasik derin çekmeyle birçok kademede üretilen çaydanlığın daha az kademede üretilmesi amacıyla hidroşekillendirme kalıplarının tasarım ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Kalıp ve yöntem parametrelerinin belirlenmesinde bulanık mantık algoritmalarına dayalı adaptif kontrol uygulamalı Sonlu Elemanlar Analizleri kullanılmıştır. Endüstriyel ürünün üretilmesi için gerekli büyük boyutlu, dolayısıyla çok maliyetli, 1:1 ölçekli kalıplar üretilmeden önce, çok daha düşük maliyetli 1:4 ölçekli kalıplar üretilerek laboratuvar presinde belirlenen kalıp ve yöntem parametrelerinin benzetim yöntemi ile 1:1 ölçekli kalıplarda da geçerliliği araştırılmıştır. Bu amaca ulaşmak için 100 MPa sıvı basıncı ve 10000 kN kapasiteli sanayi tipi bir sac hidroşekillendirme presi kullanılmıştır. Laboratuvar çalışmaları sonunda, 1:4 ölçekli kalıplardan elde edilen kalıp ve yöntem parametreleri kullanılarak 1:1 ölçekli kalıplarla hidromekanik sıvama yöntemi uygulanmıştır. Klasik sıvama ile 4 kademede şekillendirilebilen çaydanlık hidromekanik sıvama yöntemi ile tek kademede başarıyla üretilebilmiştir. Böylece endüstriyel ürünün üretilmesi için gerekli olan 1:1 ölçekli kalıplar üretilmeden önce benzetim kurallarına uygun olarak 1:4 ölçekli model kalıplarla sızdırmazlık sistemi ve yöntem parametrelerinin belirlenmesiyle maliyete önemli bir katkı sağlanmıştır. Hidromekanik sıvama yöntemi ile klasik sıvama yöntemi, üretim hızı ve kalınlık dağılımı açısından kıyaslanmıştır. Klasik sıvama yöntemi ile 4 kademede üretilen çaydanlığın üretim süresi presler arası taşıma süresi de dikkate alındığında yaklaşık 60 saniyedir. Çaydanlık hidromekanik sıvama yöntemi ile tek kademede 50 saniyede üretilebilmiştir. Böylece klasik sıvamaya göre üretim hızı yaklaşık %20 artırılmıştır. Kalınlık dağılımları incelendiğinde ise hidromekanik sıvama yöntemi ile üretilen çaydanlığın kalınlık dağılımının klasik sıvamayla üretilene göre daha üniform olduğu görülmüştür. Geometrik toleranslar açısından değerlendirildiğinde ise hidromekanik sıvama yöntemi ile üretilen parçalardaki toleransların, klasik sıvama ile elde edilenlere göre yaklaşık aynı olduğu tespit edilmiştir.
Keywords : Benzetim Yöntemi, Hidromekanik Sıvama Yöntemi, Kalıp ve Yöntem Parametreleri