Otomotiv, beyaz eþya gibi seri üretim gerektiren sektörlerde, metal parçalarýn þekillendirilmesi amacýyla, sac metal þekillendirme yöntemleri kullanýlmaktadýr. Sac metal þekillendirme iþlemleri, birçok parametreye baðlý olup, kalýp tasarýmý konusunda bilgi ve tecrübe gerektiren bir süreçtir. Kalýp tasarýmý ve üretimi iþlem adýmlarýna baðlý olmakla birlikte yüksek maliyetlidir. Bu nedenle üretim koþullarýnda yüksek verimlilikle, uzun ömürlü ve enerji verimliliðini de saðlayacak þekilde tasarlanmasý büyük önem arz etmektedir. Bu çalýþmada kesme ve delik delme iþlemlerinde yaygýn olarak kullanýlan zýmbalarýn, farklý iþlem parametrelerinde, kesme kuvvetleri sonlu elemanlar yöntemiyle analiz edilmiþtir. Zýmba ucu geometrilerinin, kesme kuvveti üzerindeki etkisi, üç farklý zýmba ucu geometrisi ile karþýlaþtýrýlmýþtýr. Farklý kesme parametrelerinin karþýlaþtýrýlmasýnda, Taguchi L9 ortogonal modeli kullanýlmýþtýr. Üç farklý zýmba ucu, farklý sac kalýnlýklarý (1.5, 2, 2.5 mm) ve kesme boþluklarýnýn (%5, %7, %9) kesme iþlemi üzerindeki etkisi, Ansys 2020 R1 yazýlýmýnda analiz edilmiþtir. Zýmba ve kalýp elemanlarý için D2 takým çeliði ve sac malzeme için otomotiv sanayinde yaygýn kullanýlan 4340 çeliði kullanýlmýþtýr. Zýmba ucu geometrisi olarak; düz zýmba ucu, 3.5° açýlý zýmba ucu ve 1 mm kenar kalýnlýðý olan dairesel delik geometrili zýmba ucu kullanýlmýþtýr. Analiz sonuçlarý incelendiðinde, açýlý zýmba ucu kullanýmýnda kuvvetlerin azaldýðý görülmüþtür. Kesme kuvvetlerinin azalmasý ile kesme iþlemi için gerekli olan enerji miktarý azalmakta ve üretimde verimlilik artýþý saðlamaktadýr. ORCID NO: 0000-0002-9623-4738
Anahtar Kelimeler: Farklý Zýmba Ucu Tasarýmý, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Taguchi Deney Tasarýmý
|
