Soğuk dövme ya da soğuk şekillendirme prosesi, metal malzemelerin plastik şekil alabilirliğinden faydalanılarak, ön ısıtma işlemine ihtiyaç duyulmadan oda sıcaklığında seri üretim imkânı sunan bir yöntemdir. Bu yöntem ile malzemeye yüksek dövme yükleri uygulandığından malzemenin mukavemetinde bir artış gerçekleşmektedir. Bu çalışmada; on iki köşe punch yapısına sahip bir bağlantı elemanının simülasyon destekli sanal üretim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Ürün üzerindeki özel punch formunun oluşumu esnasında kafa-gövde (0,54 mm) – punch-gövde (0,44 mm) – punch-kafa arası eksen kaçıklığının, diklik (0,18 mm – kafa ve ana gövde arası) oranının, doğrusallık oranının (0,11 mm), kafa altı radyüs değerinin (en az R:0,4), kademe boylarının – çaplarının, ölçüsel toleranslarının optimum seviyede belirlenebilmesi için simufact.forming programı destekli kalıp – operasyon tasarımları gerçekleştirilmiştir. Ürün özelinde bulunan punch formu ile birlikte kesit değişim bölgelerindeki malzemenin akışı, malzeme yüzey özellikleri ve punch bölgesinde oluşacak katlanma, derinlik, doğrusallık – diklik gibi kritik ölçüler önem arz etmektedir. Elde edilen simülasyon çıktıları değerlendirildiğinde özel punch formuna sahip bağlantı elemanının, soğuk dövme prosesindeki şekil alabilirliği, malzeme akış çizgileri, kalıp gerilmeleri ve parça üzerinde oluşan gerilmelerin optimum şekilde soğuk dövme prosesi ile elde edilebileceği doğrulanmıştır. Özel punch formunun oluşturulmasında tokluk direnci fazla olan G55 (Tungsten Karbür Kobalt) kalıp malzemesi kullanılmış ve kalıp üzerinde oluşan gerilme 1.836 MPa olarak ölçülmüştür (G55 max. basma dayanımı %80 emniyet ile 3.100 MPa). Aynı zamanda iki boyutlu teknik resim, üç boyutlu tasarım ve simülasyon çıktıları karşılaştırıldığında % 97 oranında benzerlik gösterdiği tespit edilmiş ve istenilen tolerans değerleri aralığında üretilebilirliği ön görülmüştür. ORCID NO: 0000-0003-4775-1066
Anahtar Kelimeler: Soğuk Şekillendirme, Simülasyon, Bağlantı Elemanı
|
