Havacılık sanayinde kullanılan 6061 ve 6013 alüminyum alaşımların işleme parametrelerinin enerji tüketimine etkisi
Opti̇mi̇zati̇on of parameters affecti̇ng energy consumpti̇on i̇n 6061 and 6013 alumi̇num alloys used i̇n the avi̇ati̇on industry
- Tez No: 959350
- Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF TANSEL İÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği, Industrial and Industrial Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Başkent Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Endüstri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 65
Özet
Havacılık sanayi, malzeme performansının ve enerji verimliliğinin kritik öneme sahip olduğu stratejik bir sektördür. Bu bağlamda, 6061 ve 6013 gibi 6xxx serisi alüminyum alaşımları; hafiflik, yüksek mekanik dayanım, korozyon direnci ve işlenebilirlik gibi üstün özellikleri sayesinde bu sektörde yaygın şekilde kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, söz konusu alaşımların frezeleme işlemi sırasında enerji tüketimine etki eden işleme parametrelerinin analizi ve optimizasyonu amaçlanmıştır. Deneysel çalışmalar 2⁴ faktöriyel deney tasarımı kullanılarak gerçekleştirilmiş; yatay mil hızı, kesme derinliği, takım kalınlığı ve malzeme türü olmak üzere dört bağımsız değişken ele alınmıştır. Deney sonuçları minitab yazılımı ile analiz edilmiş; varyans analizi (ANOVA), regresyon modelleme, kodlanmış katsayılar, grafiksel analizler ve yanıt optimizasyonu yöntemleri kullanılmıştır. Analizler sonucunda, özellikle mil hızı ve takım tipi faktörlerinin enerji tüketimi üzerinde anlamlı etkiler yarattığı belirlenmiş; 6013 alaşımının daha düşük enerji tüketimi sağladığı görülmüştür. Elde edilen optimum parametre kombinasyonu doğrulama deneyleri ile test edilmiş ve tahmin edilen değerlerle karşılaştırıldığında hata oranlarının kabul edilebilir sınırların altında olduğu saptanmıştır. Bu çalışma, havacılık sektöründe sürdürülebilir üretim ve enerji verimliliği hedeflerine katkı sağlamakta olup, talaşlı imalat süreçlerinin optimizasyonuna yönelik uygulamalı bir yaklaşım sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
The aerospace industry is a strategic sector where material performance and energy efficiency are of critical importance. In this context, 6xxx series aluminum alloys such as 6061 and 6013 are widely used due to their superior properties, including lightweight, high mechanical strength, corrosion resistance, and machinability. This thesis aims to analyze and optimize the machining parameters that affect energy consumption during the milling of these alloys. Experimental studies were carried out using a 2⁴ full-factorial design, considering four independent variables: spindle speed, depth of cut, tool diameter, and material type. The results were analyzed using Minitab software through analysis of variance (ANOVA), regression modeling, coded coefficients, graphical evaluations (Contour Plot, Main Effects Plot, Interaction Plot, Cube Plot), and response optimization methods. The analyses revealed that spindle speed and tool diameter significantly affect energy consumption and that the 6013 alloy results in lower energy use. The optimal parameter combination is verified using confirmation experiments. The differences between predicted and experimental values remained within acceptable limits. This study contributes to the goals of sustainable production and energy efficiency in the aerospace industry and provides an applied approach to the optimization of machining processes.
Benzer Tezler
- Hibrit kompozitlerde yapıştırma ve sonlu elemanlar analizi
Adhesive in hybrid composites and finite elementanalysis
YASEMİN CERTAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Savunma ve Savunma Teknolojileriİstanbul Teknik ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA BAKKAL
- Investigation of the effect of heat treatments on the formability of the 6061 Al alloy
Isıl işlemlerin 6061 Al alaşımının şekillendirilebilirliğineetkisinin incelenmesi
RAŞİD AHMED YILDIZ
Doktora
İngilizce
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞAFAK YILMAZ
- Savunma sanayiinde kullanılan su araçlarının Al 6061 malzeme yüzeylerinde kaplama yöntemleri uygulanarak korozyon ve aşınma etkilerinin deneysel incelenmesi
Başlık çevirisi yok
KENAN KOÇYİĞİT
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Makine MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SENAİ YALÇINKAYA
- Sıkıştırma döküm ile üretilmiş Al2O3 takviyeli AA 6061 kompozit malzemesinin mekanik özellikleri ve ısıl işlem davranışlarının karakterizasyonu
Characterization of the mechanical properties and heat treatment response of the composite material -AA 6061 reinforced with Al2O3- produced by squeeze casting
COŞKU KUMRAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2007
Metalurji MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. ERGÜN KELEŞOĞLU
- Havacılık sanayinde kullanılan, 2024 ve 7075 alüminyum alaşımlarının, TIG kaynak yöntemi ile birleştirilmesi, makro ve mikro yapı ile mukavemet özelliklerinin incelenmesi.
Tig weldi̇ng assembly of aluminium alloys, 2024 and 7075 used in the aviation industry and analysi̇s of micro and makro structures and resi̇stance properti̇es
SUNAY BEBEKOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Makine Mühendisliğiİstanbul Arel ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET TOPUZ