BİLDİRİLER

BİLDİRİ DETAY

Gürkan KÖSE, İlyas YILMAZ, M. Fatih BAĞMANCI
FARKLI ÇARPIŞMA KUTUSU TASARIMLARININ ENERJİ SÖNÜMLEME DAVRANIŞLARININ İNCELENMESİ
 
Alüminyum alaşımlarının otomotiv sektöründeki kullanımı gün geçtikçe yaygınlaşmaktadır. Çelik malzemelere kıyasla yaklaşık 3 kat daha düşük yoğunluğa sahip olan alüminyum, uygulanan ısıl işlemler sonucu elde edilen yüksek mekanik özellikleri ile istenilen otomotiv parçalarında daha hafif ve benzer performansı sağlayacak özelliklerde üretilebilmektedir. Çarpışma kutuları, olası bir kaza anında araç içindeki sistemlere gelebilecek hasarı minimuma indirmek için darbe sönümleyici güvenlik elemanları olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada alüminyum ekstrüzyon işlemiyle elde edilen farklı kesitli çarpışma kutularının enerji sönümleme miktarları, sonlu elamanlar analizi yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Kullanılan malzeme otomotivde mekanik özellikleri nedeniyle tercih edilen bir alüminyum ekstrüzyon kalitesi olan AA6063-T6’dır. Bu malzemeye ait mekanik özellikler; akma mukavemeti 170 MPa, çekme mukavemeti 215 MPa ve uzaması %12’dir. Yapılan tasarımlarda, parçanın üzerinde çatlak oluşmadan sönümlediği enerjiyi arttırma amacıyla, içerideki alanı odacıklara bölme yöntemi üzerine odaklanılmıştır. Bu yolla farklı şekillerdeki odacık yapılarının enerji sönümlemeye etkileri kıyaslanmıştır. Tasarımları karşılaştırmak amacıyla bilgisayar destekli analiz çalışmaları yapılmıştır. Bunun için her bir tasarım için sanal ezme testi koşulları oluşturulmuş, ortak malzeme atanan çarpışma kutusu tasarımlarının sonlu elemanlar modeli oluşturularak analiz edilmiştir. Sonuçlar kuvvet ve deplasman cinsinden okunarak sönümlenen enerji değerleri bulunmuştur. Ayrıca gerilme ve gerinim sonuçları da değerlendirilerek ezme işlemi sonunda hasar ortaya çıkıp çıkmadığı da değerlendirilmiştir. Böylece ortaya çıkan sonlu elemanlar analizi sonuçlarıyla enerji sönümleme davranışları belirlenen çarpışma kutusu tasarımları karşılaştırılarak çalışma tamamlanmıştır.

Anahtar Kelimeler: Alüminyum, Al6063-T6, Ekstrüzyon, Çarpışma Kutusu, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Enerji Sönümleme



 


Keywords: