Öz: Sac metal þekillendirme kalýplarý birçok parametreye baðlý olarak tasarlanmaktadýr. Kalýplarýn tasarýmý bilgi-tecrübe ve zaman gerektirirken, kalýplarýn üretim aþamalarý ise maliyetli olmaktadýr. Kalýp maliyetleri kalýp elemanlarý, kullanýlan üretim yöntemi, makine giderleri, üretim sýrasýndaki iþçilik gibi birçok sebebe baðlý olarak deðiþmektedir. Son yýllarda enerji tasarrufunun öneminin artmasýyla birlikte ham madde tasarruflarý üzerine çalýþmalar yoðunlaþmýþtýr. Bu çalýþmada, sac metal derin çekme kalýbýnýn hafifletilmesi amacýyla topoloji optimizasyonu yapýlarak, sonlu elemanlar yöntemi kullanýlarak kalýp analizi yapýlmýþtýr. Sac metal derin çekme prosesleri yüksek þekillendirme kuvvetleri gerektirmektedir. Bu nedenle derin çekme kalýplarý yüksek kuvvetler altýnda çalýþabilen kalýplar olarak tasarlanmaktadýr. Yüksek tonajlý olarak tasarlanan çekme kalýplarýnýn hafifletilmesi hem ham madde hem de kalýp aðýrlýðýnýn azaltýlmasýyla maliyet-enerji tasarrufunu saðlamaktadýr. Bu çalýþmada çekme kalýbýnýn tasarýmý için þekillendirme kuvveti Autoform programýyla analiz edilmiþtir. Kalýp CAD yazýlýmlarýndan Catia ile tasarlanmýþ ve sýnýr koþullarýna baðlý olarak analizi yapýlmýþtýr. Analiz için oluþturulan kalýp modelinde, beþ temel kalýp elemaný incelenmiþtir. Kalýp elemanlarý iki farklý malzemeden tasarlanmýþtýr. Belirlenen sýnýr koþullarýna göre analizde seçilen beþ temel kalýp elemaný %50 oranýnda hafifletilmiþ ve analiz modelleri incelenmiþtir. Bu çalýþmada geleneksel yöntemlerle bilgi ve tecrübe ile tasarlanan kalýp modeli ile topoloji optimizasyonu ile topoloji optimizasyonu ile aðýrlýðý azaltýlan kalýp modeli statik olarak analiz edilmiþtir. Elde edilen sonuçlara göre topoloji optimizasyonuna baðlý olarak yapýlan tasarým þekillendirme kuvveti altýnda diðer modellerden daha düþük gerilme deðerleri gösterdiði görülmüþtür. ORCID NO: 0000-0002-9623-4738
Anahtar Kelimeler: Sac metal derin çekme kalýbý, Topoloji optimizasyonu, Sonlu elemanlar yöntemi
|
