Rollform ile soğuk şekillendirme prosesini etkileyen parametrelerin nümerik yöntemlerle incelenmesi
Investigation of the parameters affecting the cold forming process with Rollform by numerical methods
- Tez No: 756074
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ CELALETTİN YÜCE
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Mekatronik Mühendisliği, Mechatronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Rollform, sonlu elemanlar, gerilme, geri yaylanma, sac şekillendirme, Rollform, finite element analysis, stress, springback, sheet metal forming
- Yıl: 2022
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Mekatronik Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 97
Özet
Rollform prosesi çok çeşitli ünitelerin entegre edilmesiyle delme, boşaltma, kaynaklama ve kesme gibi birçok farklı operasyonu bünyesinde bulundurabilen nadir proseslerden bir tanesi olarak karşımıza çıkmaktadır. Bunun yanısıra, kalıpla form vermeye göre rollform prosesinin birçok avantajı bulunmaktadır. Rollform prosesinin herhangi bir uzunluk sınırı olmaksızın profil üretebilmesi, yüksek mukavemetli çeliklere şekil verebilme kabiliyeti, hızlı bir proses olması bu özelliklerinden sadece bazılarıdır. Tez çalışmasının başlangıcında bu konular ve rollform prosesinin otomotiv sektöründeki yeri ve önemi ele alınmış ayrıca rollform ile üretilen otomobil parçaları üzerinde durulmuştur. Buna göre, rollform prosesi ile ön veya arka tampon gibi otomobil parçaları, marşpiyel parçaları veya güçlendirme elemanları gibi otomobil parçaları üretilmektedir. Literatürde yapılan çalışmalarda da hem rollform prosesinin önemine hem de üretilen otomobil parçalarına yer verilmiştir. Bu tez çalışması kapsamında farklı tip U-Profiller'in CATIA V5 ile tasarımının yapılması, tasarımı yapılan bu U-Profiller'in rollform için özelleşmiş bir proses tasarım ve analiz yazılımı olan UBECO-PROFIL programına aktarılması ve burada U-Profiller için istasyon sayısının belirlenmesi, büküm hattı gerilme değerlerinin elde edilmesi, gerekli makara tasarımının yapılması, geri yaylanma değerlerine göre fazladan büküm açılarının elde edilmesi amaçlanmış ve son olarak sonlu elemanlar metodu kullanılarak LS-DYNA ile profiller üzerindeki gerilme durumunun incelenmesine yer verilmiştir. Sonlu elemanlar çalışmasında yükseklik, kalınlık ve taban genişliği gibi geometrik farklılıkların parça üzerinde nasıl etkiler oluşturduğu incelenmiş, kalınlık değişimini incelemek için katı eleman kullanılmış, yükseklik ve genişlik değişimini incelemek için kabuk eleman kullanılmıştır. Elde edilen sonuçlara ait tüm değerler excel programına aktarılarak bu konu ile ilgili çeşitli grafikler çizdirilmiştir. Her bir U-Profil ve her bir istasyon için alınan değerlerin ortalaması alınarak çizdirilen grafikler uzunluğa karşılık ortalama gerilme değeri değişimini elde etmemizi sağlamıştır. Bu etkilerin ortalama gerilme değerleri ile en net şekilde gözlemlendiği görülmüş ve maksimum ve minimum bazı değerlerin yorum yanıltıcı olabileceği de tecrübe edilmiştir. Çizdirilen grafiklerle ilgili yorumlar tez çalışmasının son kısımlarında paylaşılarak yapılan çalışmanın sonuçları aktarılmıştır. Ayrıca bu çalışmaya ek olarak ilerde yapılabilecek bazı ek çalışmalar ele alınarak yüksek lisans tezi sonlandırılmıştır.
Özet (Çeviri)
The rollform process is one of the rare processes that can incorporate many different operations such as drilling, unloading, welding and cutting by integrating a wide variety of units. In addition, the rollform process has many advantages over molding. The ability of the rollform process to produce profiles without any length limit, the ability to shape high-strength steels, and the fact that it is a fast process are just some of these features. At the beginning of the thesis, these subjects and the place and importance of the rollform process in the automotive sector were discussed and the automobile parts produced with rollform were emphasized. Accordingly, automobile parts such as front or rear bumpers, rockers or reinforcement elements are produced by the rollform process. In the studies conducted in the literature, both the importance of the rollform process and the produced automobile parts are included. Within the scope of this thesis, with the help of designing different types of U-Profiles with CATIA V5 and transferring these designed U-Profiles to UBECO-PROFIL, a process design and analysis software specialized for rollform, it is aimed for determining the number of stations for U-Profiles, to obtain the bending line stress values, to design the necessary rolls, to obtain the overbending angles according to the springback values. And finally, the stress distribution on the profiles with LS-DYNA using the finite element method is included. In the finite element study, the effects of geometrical differences such as height, thickness and base width on the part were examined, a solid element was used to examine the variation in thickness, and a shell element was used to examine the variation in height and width. All the values of the obtained results were transferred to the excel program and various graphs related to this subject were drawn. The graphs drawn by taking the average of the values taken for each U-profile and each station gave us the change in the average stress value against the length. It has been observed that these effects are observed most clearly with the average stress values, and it has been experienced that some maximum and minimum values can be misleading. Comments about the drawn graphics were shared in the last parts of the thesis, and a result was tried to be reached. In addition to this study, some additional studies that can be done in the future were discussed and the master's thesis was concluded.
Benzer Tezler
- Modelling of flexible roll forming
Esnek roll form işlemi ile profil imalatının modellenmesi
EMRE GÜLÇEKEN
Yüksek Lisans
İngilizce
2006
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. HAYDAR LİVATYALI
- Bir B segment araç için ön gövde çarpma parçalarının tasarımı
Desing of front body crash components for B segment small car
CEVRİYE NUR KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Roll-form üretim yöntemine uygun taşıt emniyet elemanlarının tasarım ve sonlu elemanlar analizleri
Design and finite element analysis of vehicle safety parts suitable for roll forming
ŞENOL ŞEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Otomotiv MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT YAZICI
- EGF ile biyosinyallenmiş jelatin doku iskelesi üzerinde RHBMP 7 kontrollü salınımı ile kıkırdak doku rejenerasyonu
The cartilage tissue regeneration- biosignalized gelatin with EGF on tissue scaffold with controlled release of RHBMP7
BİLGEHAN İLKER
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2015
Plastik ve Rekonstrüktif CerrahiDokuz Eylül ÜniversitesiPlastik ve Rekonstrüktif Cerrahi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALUK VAYVADA
- Hidrolik giyotin makas için dinamik zorlanma durumunun sonlu elemanlar yöntemi ile analizi
Analysis of dynamic forcing for hydraulic guillotine shear with finite element method
MUSTAFA KAĞAN ATILGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ATAKAN ALTINKAYNAK