Increasing metal utilization by improved drawbead design in deep drawing operations
Gelişmiş süzdürme çubuklarıyla derin çekme işlemlerindeki malzeme kullanım oranının arttırılması
- Tez No: 382869
- Danışmanlar: PROF. DR. ZİYA ŞANAL, PROF. DR. AHMET ERMAN TEKKAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Derin Çekme, Süzdürme çubukları Süzdürme Çubuğu Frenleme Kuvveti, Malzeme Kullanım Oranı, Sonlu Elemanlar Analizi, Metal şekillendirme, Sac-metal, Deep drawing, Drawbeads, Drawbead Restraining Force, Metal Utilization, Finite Element Simulations, Metal forming, Sheet-metal
- Yıl: 2013
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Türk-Alman Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: İmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Derin çekme işlemi otomotiv, havacılık ve ev eşyalarının üretildiği sanayi kuruluşlarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Derin çekme kalıpları aynı parçanın yüksek miktarlarda üretilmesi için kullanılır. Bu nedenle, her bir parçanın üretimi için malzeme kullanım oranındaki azalmalar, derin çekme kalıbının ömrü boyunca, çok yüksek miktarlarda malzeme israfı yapılmasına yol açmaktadır. Süzdürme çubukları derin çekme işlemlerinde yaygın olarak kullanılan ve sacın kalıp içine akışını düzenleyen yerel kontrol mekanizmalarıdır. Süzdürme çubuklarının kullanımı, derin çekme işlemi sonucu oluşan hurda miktarının artmasına sebep olur. Bu tez çalışmasının amacı, derin çekme işlemlerinde süzdürme çubuklarının kullanılması nedeniyle oluşan hurda miktarının azaltılmasını sağlamak ve böylece derin çekme işleminin malzeme kullanım oranını arttırmaktır. Bu çalışmada, malzeme kullanım oranını arttırmak için iki farklı gelişmiş süzdürme çubuğu geometrileri tasarlanmıştır. Gelişmiş süzdürme çubukları tarafından sağlanan süzdürme çubuğu frenleme kuvvetleri iki ve üç boyutlu simülasyonlar ile analiz edilmiştir. Simülasyonlarda ABAQUS/Standard ve AutoForm yazılımları kullanılmıştır. Simülasyonların sonuçlarını doğrulamak için bir deney düzeneği kurulmuş ve deney sonuçlarıyla simülasyon sonuçları kıyaslanmıştır. Deneylerde ve simülasyonlarda DP600 ve DC04 çelikleri kullanılmıştır. Deney sonuçları ve simülasyon sonuçları, gelişmiş süzdürme çubuklarının belirli uygulamalarda kullanılarak malzeme kullanım oranının arttırılabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
The deep drawing process is a commonly used forming process in several branches of industry such as the automotive industry, aircraft industry and the household appliances industry. Deep drawing tools are used to produce very large numbers of identical parts. Therefore, even small inefficiencies in metal utilization per part can cause very large amounts of wasted material over a deep drawing tool's life. Drawbeads are commonly used in deep drawing processes to control the flow of the sheet metal into the die cavity. Use of drawbeads increases the amount of scrap metal in deep drawing operations. The primary motivation behind this thesis is to decrease the amount of scrap metal which is produced by the use of drawbeads, and therefore increase the metal utilization in deep drawing processes. In this thesis, two different improved drawbeads are designed to increase the metal utilization in deep drawing operations. This study focuses on the drawbead restraining force generated from the improved drawbeads. 2D and 3D simulations were carried out for the analyses. In the simulations, commercial software programs ABAQUS/Standard and AutoForm were used. An experimental setup was built for the verification of the simulations and the results obtained by numerical simulations are compared with experimental results. DC04 and DP600 steels were used for the simulations and experiments. Comparison of the experimental and simulation results showed good agreement. The results of the simulations and the experiments indicate that, for the selected operations, the conventional drawbead can be replaced by the improved drawbeads, and therefore metal utilization of the process can be increased.
Benzer Tezler
- Beton üretiminde metal atık tozlarının çimento ikamesi olarak kullanılması üzerine bir araştırma
Utilization of metal waste powders as partial cement replacement in concrete production
EBRU GÜZEL CARLIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Mimarlıkİstanbul Teknik ÜniversitesiMimarlık Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET SERKAN YATAĞAN
- Nadir toprak elementlerinin solvent ekstraksiyon yöntemiyle seçimli ayrım potansiyelinin araştırılması
Investigation of the selective separation potential of rare earth elements by solvent extraction method
MELİKE TUNÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SERVET İBRAHİM TİMUR
- Doğal elyaf takviyeli tabakalı karma malzemelerin otomotiv uygulamalarında kullanılması
Utilization of natural fiber reinforced laminated hybrid composites in automotive applications
MEHMET SAVAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAKKAL
- Nadir toprak elementlerinin kömür küllerinden ve kömür yıkama atıklarından membran prosesler ile geri kazanımı
Recovery of rare earth elements from coal ashes and coal washing waste by membrane processes
GİZEM TUNCAY
Doktora
Türkçe
2026
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL KOYUNCU
- Isıl yönetim uygulamaları için bakır-elmas kompozitlerinin elektroşekillendirme ile üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of electroformed copper-diamond composites for thermal management applications
BURAK EVREN
Doktora
Türkçe
2024
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KAMİL ÜRGEN