Makaralı bükme işleminde ince sacların kenar dalgalanma kusurunun deneysel incelenmesi ve sonlu elemanlar yöntemi ile analizi
Experimental investigation and finite element analysis of edge waviness defect during cold roll forming of thin sheet metal
- Tez No: 223526
- Danışmanlar: DOÇ. DR. HİKMET KOCABAŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Sonsuz elemanlar analizi, Taguchi yöntemi, Infinite elements analysis, Taguchi method
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Konstrüksiyon ve İmalat Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Makaralı bükme işlemi arka arkaya dizilen alt ve üst makaraların döndürülmesi ile arasından geçirilen sac malzemenin kenarının bükülmesi olarak tarif edilebilir. Makaralı bükme işleminde, simetrik u-tipi açık profillerde şekil bozuklukları içinde, en sık görüleni kenar yüzeylerde dalgalanmadır. Bu çalışmada ince sac malzemede (0.5 mm kalınlığa sahip) u-kesitli simetrik açık profil için kenar dalgalanmaları davranışları etki eden parametreler (makara dizilişi, kenar yüksekliği ve malzeme cinsi) ve aralarındaki etkileşimler Taguçi yaklaşımı ile L8 tam eşleştirmeli deney tasarımı yöntemi ile incelenmiştir. Ayrıca, makaralı bükme işlemi için, birden fazla parça ile hareket halinde temas, sürtünme, kayma, eleman sayısının yüksek olması gibi unsurlar göz önüne alınarak, sonlu elemanlarla analiz ve hesaplama yapabilecek bir model dinamik açık algoritmalar kullanan bir ticari paket yazılımından (LS-DYNA) yararlanılarak geliştirilmiştir. Sonuçlarda kenar uzunluğunun makaralı bükme işleminde en büyük etkisi olduğu, makara dizilişi ile malzeme cinsinin de eşit miktarda etkileri olduğu gözlenmiştir. Ayrıca, kenar uzunluğu ile malzeme cinsi ve makara dizilişi ile kenar uzunluğu arasında etkileşimler tespit edilmiştir. Deneysel olarak elde edilen davranış ve sonlu eleman analizi modeli ile elde edilen sonuçlar arasında güçlü bir korelasyon (0.97) tespit edilmiş ve modelin makara dizilişi, malzeme ve kenar uzunluğu değişkenlerinin etkilerinin simülasyonunda başarılı olduğu sonucuna varılmıştır.
Özet (Çeviri)
Cold roll forming (CRF) is the process of forming the sheet metal by passing it through a series of rotating rolls arranged in tandem that bend and shape the sheet metal. The most common defect observed during the process is the edge waviness. In this study the parameters (roll setup, flange length and material type) affecting edge waviness and their interactions, during CRF process of thin sheet metal, which has 0.5 mm thickness for symmetrically open channel section, are investigated using Taguchi approach of full factorial L8 experiment method. Taking into account of the large deformation, contact with more than one part, friction, slippage and large number of elements in the modeling, it was decided to use a finite element program (LS-DYNA), which has explicit algorithms to simulate and analyze the process. The finite element analysis (FEA) model combinations for each experimental setup were developed and analyzed. The results were compared with the obtained experimental results. The study shows the flange length has the biggest effect on the edge waviness. The roll-setup and material type are observed to have equal magnitudes after flange length effect. In addition, the interactions between the flange length, material type and roll setup were observed and detailed in this study. The developed FEA model is successful in simulating the effects of the changing parameters of roll setup, flange length and material type on edge waviness and a strong correlation of 0.97 was observed between the experimental and FEA results.
Benzer Tezler
- Kam mekanizmaları ve bilgisayarla tasarımı
Başlık çevirisi yok
GÜNAY EMİRDAĞ
Yüksek Lisans
Türkçe
1988
Makine MühendisliğiAnadolu ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. SONER ALANYALI
- An Investigation into effects of oil filled bolster on textile spindle dynamics
Başlık çevirisi yok
UMMAN DEĞİRMENCİ
Yüksek Lisans
İngilizce
1990
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN AKKÖK
- Soğan tohumunun hassas ve normal sıravarı ekici düzenle ekimi üzerinde karşılaştırmalı bir araştırma
Başlık çevirisi yok
ERDAL ÖZ
Yüksek Lisans
Türkçe
1990
ZiraatEge ÜniversitesiTarımsal Mekanizasyon Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMET ÖNAL