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: Belirtilmemiş.
- 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: 224
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
- Boru bükme işlemi sonuçlarının makine öğrenmesi algoritmaları ile tahmin edilmesi
Predicting the results of the pipe bending process with machine learning algorithms
VOLKAN GÖRÜŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine Mühendisliğiİzmir Katip Çelebi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET ÇEVİK
- Analysis of roller hemming process for a vehicle tailgate
Bir araç arka kapısının makaralı kenar katlama işleminin analizi
SELİM GÜRGEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2011
Makine MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA İLHAN GÖKLER
PROF. DR. HALUK DARENDELİLER
- Roll forming of bifurcated profiles
Ayrılmış profillerin makaralı bükülmesi
MEHMET OKAN GÖRTAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2008
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HAYDAR LİVATYALI
- Bimetalik U profil üretimi için makaralı bükme hattı tasarımı ve imalatı
Design and manufacture of roll forming line for bimetallic U profile production
BURHAN SARIOĞLU
Doktora
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEMAL YILDIZLI
- Sonlu elemanlar yöntemi ile boru bükme analizleri ve geri yaylanma miktarı öngörüsü
Tube bending analysis by finite element method and prediction of springback angle
SERCAN KIZILAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ABDİL KUŞ