Search

Sac şekillendirme proseslerinde, sacın istenen şekli alması bölgesel boyunlaşma ve yırtılma hasarları tarafından sınırlanır. Bu proseslerde malzeme davranışını tahmin etmek için bilgisayar modelleri geliştirilmiştir. Bu modellerin gerçek durumu temsil edebilmesi için malzeme parametrelerine ihtiyaç vardır. Bu parametrelergenellikle çekme deneyi ve şekillendirme sınırını belirten diyagramlar ile elde edilir. Şekillendirme sınırınıbelirten diyagramlar sınır birim şekil değiştirme değerlerini gösteren şekillendirme sınır diyagramı ve sınırgerilme değerlerini gösteren şekillendirme sınır gerilme diyagramıdır. Şekillendirme sınır diyagramının hasar tahminini karmaşık ve birden fazla kademeli şekillendirme işlemlerinde doğru olarak tahmin edemediği, şekillendirme sınır gerilme diyagramının ise bu durumlarda da başarılı hasar tahminlerinde bulunduğu literatürde belirtilmektedir. Bu çalışmada Al 5754-O malzemeye ait şekillendirme sınır gerilme diyagramı hem teorik hem de sayısal yöntemle elde edilmiştir., In sheet metal forming processes, local necking and fracture failures limit sheet metal form to desired shape.Computer models have been developed to estimate the material behavior in these processes. Material parametersare needed to represent the real forming processes. These parameters are generally obtained from tensile test andforming limit diagram. Diagrams that specify formability limit are forming limit diagram shows limit strains andforming limit stress diagram shows limit stresses. In literature, it is remarked that while forming limit diagram cannot estimate the failures for complex andgradual forming processes, forming limit stress diagram can successfully.

Sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde en pratik çözümlerden birisi üç boyutlu (3B) tarama yöntemidir. Sac parçaların belirli bir kesitinden kesilerek, profil projeksiyon, SEM gibi hassas cihazlarla sadece o kesitinden ölçüm yapılması yerine, bu yöntemde, parça kesilmeden, tüm parça boyunca kalınlık dağılımları belirlenebilmektedir. Özellikle anizotropik davranış gösteren sac metal malzemeler için bu durum daha da önemlidir. Ancak, 3B tarama yöntemi ile sac parçaların taranmasında, iç ve dış yüzeyler arasında geçiş yaparken, ortak referans noktaların yakalanacağı bir açının elde edilmesi zordur. Parçaların iç ve dış yüzeyleri ayrı ayrı tarandığı zaman da, yüzeylerin eşleştirilmesinde problem yaşanmaktadır. Bu çalışmada, bahsedilen problemin çözümü için numunelerin flanş bölgelerine, farklı açılardan rahatça görülebilecek dikdörtgenler prizması şeklindeki referans parçaları yapıştırılmıştır. Bu sayede iç ve dış yüzeyler arası geçiş sağlanmıştır. 3B tarama yönteminin sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde güvenle kullanılabileceğini test etmek için, şekillendirilmiş sac metal parçaların kalınlık dağılımları, 3B tarama, profil projeksiyon ve SEM ile ölçülmüş olup sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, farklı yöntemlerle elde edilen kalınlık dağılımlarının birbirleriyle oldukça uyumlu olduğu görülmüştür. Dolayısıyla 3B yöntemi ile sac parçaların kalınlık dağılımlarının hassas olarak belirlenebileceği tespit edilmiştir. Böylece tersine mühendislik yoluyla 3B verileri elde edilen ince cidarlı derin parçalar 3B yazıcılarla hassas olarak üretilebilecektir. Ayrıca, sac metal parçaların geometrilerinin ölçülmesiyle kalite kontrol yapılarak Endüstri 4.0'ın alt yapısına kolaylık sağlamış olacaktır., One of the most practical methods is 3D scanning method for thickness distribution of the sheet metal parts. In this method, thickness distribution through whole part can be determined without cutting, instead of only cutting section with using sensitive device such as profile projector and SEM. It is very important for especially sheet metals which show anisotropic behavior. However, during scanning sheet metal part, catching the partner reference points during translate from inner surface to outer surface is very hard work. When the inner and the outer surfaces of the sheet metal are separately scanned, match-up the surfaces is problem. In this research, a reference rectangular solid part which is easily seen at different angles on the flange region of the sheet part has been glued in order to overcome this problem. So, transition between the inner and outer surfaces has been provided. The thickness distributions of the deformed parts are measured by 3D scanning method, profile projector and SEM to test the reliability of 3D scanning method for determination of the thickness distribution of the sheet metal parts. The obtained results have been compared with each other. Consequently, it is shown that the thickness distributions obtained from different methods are compatible with each other. Hence, it is concluded that 3D scanning method is reliably used for determination of the thickness distribution of the sheet metal. So, the thin-walled deep parts which are obtained the 3D data with using inverse engineering can be sensitively produced by 3D printing method. Moreover, the measurement of geometries of sheet metal parts using scanning device by performing quality control contributes the infrastructure of the Industry 4.0.

Tipik bir şekillendirme sınır eğrisi (ŞSE)nde, minimum majör birim şekil değiştirme değeri, minör birim şekil değiştirme değerinin sıfır olduğu y ekseni üzerinde yer almaktadır. Birçok şekillendirme proseslerinde hasar bu bölgede meydana gelmektedir. Literatürde birçok çalışmada, ŞSElerde en düşük majör seviyesi hemen hemen y ekseni üzerinde elde edilmiştir. Bu çalışmada ise Al 2024-T4 alaşımı için bu değer, y ekseninden yaklaşık olarak 0,040 değerinde sağa doğru ötelenmiş olarak elde edilmiştir. Bu değer sac metal şekillendirme sonuçlarının değerlendirilmesinde önemli olabilmektedir. Bu çalışmada Al 2024-T4 sac metalin metalin minimum majör birim şekil değiştirme değerinin literatürden farklı olarak sağa ötelenmiş olarak elde edilmesinin nedenleri araştırılmıştır. Süzdürme çubuğu ve ısıl işlemin en fazla etki eden faktörler olduğu tespit edilmiştir. Ötelenmenin, süzdürme çubuğu kullanılarak yapılan testlerde oluşan ön BŞDlerden ve T4 ısıl işlemi sonucunda meydana gelen kalıntı gerilmelerden kaynaklandığı gözlenmiştir., In a typical forming limit curve (FLC), the minimum major strain where the minor value is equal to zero is located at y axes. In many forming processes, failure occurs at this region. Many studies in literature indicates that minimum major strain value is obtained about at y axis. In this study, the minimum major strain value is not determined on the y axes and it was found to be offsetted from the y axes to the right about 0.04 strain for AA 2024-T4. This value could be important for evaluations of sheet metal forming processes. In this study, the reasons for the minimum major strain of setting of the forming limit curve for AA 2024-T4 were investigated. It was found that drawbead and heat treatment were most effective parameters for this offsetting. It is observed that offsetting result from pre-strain which occur for conducted tests with using draw-bead and residual stress arising from T4 heat treatment.