Experimental and numerical investigation of sheet metal hydroforming (flexforming) process
Sac metal hidroform (flexform) prosesinin deneysel ve sayısal incelenmesi
- Tez No: 201863
- Danışmanlar: PROF. DR. ZAFER DURSUNKAYA, PROF. DR. A. ERMAN TEKKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Hidroform, Flexform, Kırışma, Yırtılma, Geri yaylanma, Sonlu eleman yöntemi, Hydroform, Flexform, Wrinkling, Tearing, Springback, Finite element method
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 150
Özet
Sac metal hidroform (flexform) prosesi genellikle uçak parçalarının imalatında kullanılan, sıvı ortamın basıncıyla hareket eden kauçuk bir diyaframın kalıp üzerindeki sacı şekillendirdiği ve bu yönüyle yaygın olan sac metal presleme prosesinden farklılaşan metal şekillendirme yöntemidir. Bu yöntemle üretilen parçalarda bazı sorunlarla karşılaşılmaktadır ki bunlar bilinen sac metal şekillendirme sorunlarından farksızdır. Kırışma, yırtılma ve geri yaylanma bu sorunlar arasındadır. Parça çeşitliliğinin çok olması bu sorunlarla başa çıkmayı güçleştirmekte ve prosesin detaylı incelenmesi gereğini ortaya çıkarmaktadır. Bu çalışmada, flexform prosesi deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Sayısal yöntem olarak sonlu eleman yöntemi kullanılmıştır. İki ve üç boyutlu, diyaframlı ve diyaframsız, açık ve kapalı yaklaşımın kullanıldığı, sac için tuğla ve kabuk elemanların kullanıldığı birçok model oluşturulmuştur. Alüminyum 2024-T3 alaşım malzemesi kullanılarak üç temel deney yapılmıştır: Düz flanşa sahip bir parçanın bükülmesi, konturlu flanşa sahip bir parçanın bükülmesi ve dairesel bir parçanın şişirilmesi. Bu deneylerle sac kalınlığının, kalıp büküm yarıçapının ve şekillendirme basıncının parçanın şekline etkileri incelenmiştir ve sayısal analiz sonuçlarının doğruluğu sınanmıştır. Daha sonra üretimdeki üç örnek uçak parçası seçilerek analizleri yapılmış ve modelin gerçek uygulamalarda da başarılı olduğu ispatlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Sheet metal hydroforming(flexforming) is a process generally used in the manufacturing of aerospace parts in which a rubber diaphragm forms the sheet on a die with the help pressurized fluid and by this aspect it is different from the conventional stamping process. Some defects occur in the parts that are manufactured by this method and they are not different from the general sheet metal forming defects. Wrinkling, tearing and springback are among those defects. Variety of parts makes difficult to encounter these defects arising the detailed investigation of this process. In this work, the flexforming process was modeled by finite element method in order to investigate the operation windows of the problem. Various two and threedimensional models were established with and without diaphragm, using explicit and implicit approach for time integration and using solid and shell elements for the blank. Using the material Aluminum 2024-T3 alclad sheet alloy, three basic experiments were conducted: Bending of a straight flange specimen, bending of a contoured flange specimen and bulging of a circular specimen. By these experiments the effects of blank thickness, die bend radius and forming pressure have been investigated. Experimental results were compared with finite element results to verify the computational models. Then, three selected aerospace sheet parts were analyzed and success of the model in the real life applications is proved.
Benzer Tezler
- DC04 otomotiv sacının hidromekanik yöntem ile şekillendirilebilirliğinin sonlu elemanlar yöntemi ve deneysel olarak incelenmesi
Investigation of formability of DC04 sheet metal by hydroforming method by finite elements and experimentation
OSMAN ANKET
Doktora
Türkçe
2011
Makine MühendisliğiBalıkesir ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İRFAN AY
- Ti alaşımlarının diyaframla hidrolik şekillendirilmesinde geri esneme miktarlarının sayısal ve deneysel incelenmesi
Numerical and experimental investigation of springback of Ti alloys by hydroforming with membrane diaphragm
CAHİT SERTAÇ AYDOĞAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖMER KELEŞ
- Derin çekmede iş malzemesi ve proses parametrelerinin deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of sheet material and process parameters in deep drawing
CANER YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TAMER SINMAZÇELİK
- Sac bükme işleminde bükme bölgesinde delik varlığının geri esneme üzerine etkilerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effects of hole presence on springback in the bending zone in sheet metal
ERHAN KILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Mekatronik MühendisliğiFırat ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA AY
- 2024-T3 alüminyum alaşımların kademelendirme oranı ve malzeme kalınlığının kademelendirme yöntemiyle şekillendirmeye etkisinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of the effect of gradation ratio and material thickness of 2024-T3 aluminum alloys on joggle forming method
SERDAR YURDUSEVEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiKocaeli ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA ÖZGÜR BORA