Yüksek yüzey kalitesi, hýzlý ürün üretimi gibi özelliklerinden dolayý birçok alanda ve malzeme çeþidinde soðuk dövme yöntemi kullanýlmaktadýr. Bu çalýþmada; az karbonlu ve alaþýmlý (Mn ve B) çelik olan 20MnB4 (EN ISO 10263-4) ile paslanmaz çelik sýnýfýnda bulunan 304Cu (DIN EN 3506-1 / X3CrNÝCu18-9-4 / Cu-Ni ve Cr Alaþýmý) malzemelerinin ayný ürün geometrisinde (M6x70 DIN 7981 / Kafa Formu M4.8 Özel Baðlantý Elemaný) ve ayný operasyon tasarýmlarýnda malzemenin mekanik ve metalurjik özelliklerini inceleyebilmek amacýyla bilgisayar destekli simülasyon çalýþmalarýyla sanal üretim gerçekleþtirilmiþtir. Bu kapsamda ürün simülasyonunda yapýlan çalýþmalar neticesinde ürünün üretilebilirliði, malzeme þekillendirilebilirliði, kalýp üzerindeki etkisi ve kalýptaki gerilmeleri, olasý malzeme iç ve kafa çatlaklarý, ölçü uygunluðu ve malzeme akýþ uygunluðu deðerlendirilmiþtir. Ürün üretimi için proses ve kalýp tasarýmlarý 3D Cad programý ortamýnda gerçekleþtirilmiþ olup mesh ve dövme analizi için simülasyon programýnda dövme deneyleri yapýlmýþtýr. Her iki malzeme çelik olmasýna raðmen içerisinde bulunan kimyasal kompozisyonlarýndaki deðiþiklikler neticesinde sertleþme üstellerinde farklýlýklar bulunmaktadýr. Bu sebeple iki farklý malzemenin soðuk þekillendirmeye olan tepkileri ve analizleri incelenerek üretim öncesi yapýlabilirliði görülmüþtür. Ara tavlý olarak kullanýlan paslanmaz çelik hammaddenin akma mukavemeti 20MnB4’e göre daha düþük olmasýna raðmen sertleþme üstelinin yüksek olmasýndan dolayý soðuk dövme operasyon tasarýmlarýnda, operasyon geçiþlerindeki mukavemet artýþý (deformasyon sertleþmesi) daha fazladýr (20MnB4 ve 304Cu hammaddelerinin akma gerilmeleri sýrasýyla 350 MPa ve 215 MPa). Dövme sonrasý nihai ürün üzerindeki belirlenen noktalar incelendiðinde 304Cu ’nun akma gerilmesinin 20MnB4’e oranla daha yüksek (bu ürün için yaklaþýk 3,2 kat daha artýþ göstermiþtir) olduðu görülmüþtür.
Anahtar Kelimeler: Soðuk Dövme, Deformasyon, Sonlu Elemanlar Yöntemi
|
