Gýda makinelerinde, gofret üretim makineleri önemli bir yer kaplamaktadýr. Gofret üretim makinelerinin en önemli aþamasý gofret üretim fýrýnlarýdýr. Bu fýrýnlar, genelde döküm malzemelerden imal edilmektedirler. Döküm malzemelerin, ýsýyý homojene yakýn bir þekilde, piþirdiði ürene aktarabilme, geç soðuma, yüksek çekme mukavemeti vb. avantajlarýndan dolayý, gofret fýrýnlarýnda tercih edilme sebeplerinin baþýndan gelmektedir. Ancak, dökme demirlerin avantajlarýnýn yanýnda kütle aðýrlýklarýnýn fazla olmasý bir dezavantaj olarak bilinmektedir.
Mühendislik tasarýmýnda ürünlerin aðýrlýk hafifletme iþlemi sýklýkla karþýlaþýlan bir konudur. Bir parça ya da makinenin gereðinden fazla kütleye sahip olmasý, parça/makine üzerine gelen farklý yönlerdeki yüklerin artmasý anlamýna gelmektedir. Bu durumda, gelen yükler ve mevcut probleme özgü sýnýr þartlarýný modellemek ve mukavemet kriterlerine baðlý kalmak þartýyla parça, bileþen veya sistemlerin hafifletilmesi gerçekleþtirilebilir. Bu çalýþmada, bir gofret fýrýný döküm þaselerin sonlu elemanlar yöntemiyle ýsýl ve statik yükler altýnda hafifletilmesi amaçlanmýþtýr. SolidWorks Simulation yazýlýmýnda ilk olarak mevcut þaseye gelen statik ve ýsýl yükler altýnda gerekli sýnýr þartlarý modellenerek maksimum Von Mises eþlenik gerilmesi ve yer deðiþtirme deðerleri bulunmuþtur. Sonra, þasenin belirli tasarým deðiþkenleri deðiþtirilerek Von Mises gerilmeleri ve yer deðiþtirmeler yeniden bulunmuþ olup mevcut ve iyileþtirilmiþ þase tasarýmý karþýlaþtýrýlmýþtýr. Analizler sonucunda, þase kütlesi %29.6 hafifletilmiþ, maksimum eþlenik gerilme ise %15.1 azaltýlmýþtýr. Yer deðiþtirme deðerinde ise göz ardý edilebilir (yaklaþýk 0.06 mm) bir artýþ olmuþtur.
Bu çalýþma, TÜBÝTAK (TEYDEB) 1501- Sanayi Ar-Ge projesi kapsamýnda (Proje No: 3192416) gerçekleþtirilmiþtir.
Anahtar Kelimeler: Gofret Fýrýnlarý, Küresel Grafitli Dökme Demir, Sonlu Elemanlar Analizi, Aðýrlýk Hafifletme
|
