Bir otomotiv parçasının metal lazer sinterleme eklemeli imalat yönteminde optimum üretim yönünün bulunması
Finding the optimum build orientation of an automotive part in metal laser sintering additive manufacturing method
- Tez No: 982337
- Danışmanlar: PROF. DR. NECMETTİN KAYA
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Debriyaj diski, otomotiv endüstrisinde motor tork iletiminde temel rol oynayan elemanlardan biridir. Debriyaj diskindeki göbek parçası, torku motordan giriş miline iletmektedir ve genellikle kalıplama yöntemleri kullanılarak üretilmektedir. Otomotiv endüstrisinde ve havacılık gibi diğer endüstrilerde yeterli mekanik dayanımın yanında hafif parça kullanımı kritik öneme sahiptir. Topoloji optimizasyonu, sınır koşulları ve yük kısıtlamaları altında verilen tasarım alanı içindeki parçaların ağırlığını optimize etmek için hesaplamalı bir tasarım tekniğidir. Ancak topoloji optimizasyonu ile oluşturulan tasarımlar üretim kısıtlamaları nedeniyle genellikle üretilememektedir. Eklemeli imalat yöntemi kalıpsız bir üretim tekniği olduğundan karmaşık şekiller de üretilebilmektedir. Bu çalışmada, göbeğin ağırlık azaltımı, eklemeli imalata uygun olarak yapılmıştır ve optimum üretim yönü belirlenmiştir. Simufact Additive ile eklemeli imalat proses simülasyonları gerçekleştirilmiştir. Parça 0° ile 90° derece arasında 10° artışlarla döndürülerek her oryantasyon için deformasyon, gerilme, destek ağırlığı sonuçları toplanmıştır. Yeni bir model oluşturulmuştur ve çok amaçlı bir optimizasyon modeli tanımlanmıştır. Gauss Süreci Regresyon (GSR) modeliyle, eklemeli imalat simülasyon datalarını kullanılarak üç amaç fonksiyonu tanımlanmıştır. Çok amaçlı optimizasyon problemi son olarak tek amaçlı bir fonksiyona dönüştürülmüş ve Python kod dizisi kullanarak çözülmüştür. Çalışmanın sonunda, göbek kütlesi %26,3 oranında azaltılmıştır ve optimum eklemeli imalat üretim yönü makine tablasına göre 44,14 derece olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
The clutch disc is one of the key components involved in engine torque transmission in the automotive industry. The hub part in the clutch disc transmits torque from the engine to the input shaft and is typically manufactured using molding methods. In the automotive industry, as well as in the other fields such as aerospace, it's critically important to use lightweight components beside sufficient mechanical strength. Topology optimization is a computational design technique to optimize parts wight within the given design space under constraints of boundary conditions and loads. However, designs created with topology optimization are generally not manufacturable due to production constraints. Since the additive manufacturing is a moldless production technique, complex shapes can also be produced. In this study, weight reduction of the hub was carried out in accordance with additive manufacturing, and the optimal build direction was determined. Additive manufacturing process simulations were performed with Simufact Additive. The part was rotated between 0° and 90° with 10° increments and deformation, stress and support weight results were gathered for each orientation. A new model was created and a multi-objective optimization model was defined. Three objective functions were defined using additive manufacturing simulation data with the Gaussian Process Regression (GPR) model. The multi-objective optimization problem was finally converted into a single-objective function and solved using a Python script. At the end of the study, the hub mass was reduced by 26,3% and the optimum additive manufacturing build direction was found to be 44,14 degrees relative to the machine table.
Benzer Tezler
- Genleştirilmiş cam, genleştirilmiş kil ve hibrit takviyeli sintaktik köpük metallerin üretimi, içyapı ve mekanik özelliklerinin incelenmesi
Expanded glass, expanded clay and hybri̇d added syntactic foam metal production, microstructure and mechanical properties analysis
ENGİN KARAMAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ GÖKŞENLİ
- Bir otomobil parçasında lazer sertleştirme tekniği ile dayanım özelliklerinin artırılması
Enhancement of strength characteristics of a vehicle part using laser hardening technique
AHMET ONAYLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiBursa Uludağ ÜniversitesiOtomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FERRUH ÖZTÜRK
- Sürtünme karıştırma kaynak yöntemiyle birleştirilmiş alüminyum-magnezyum sisteminin mikro ark oksidasyonu
Micro arc oxidation of aluminum-magnesium system joined by fricton stir welding
EMİR KARAÇAM
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Metalurji Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ÇİMENOĞLU
- Manufacture and testing of a composite driveshaft for automotive applications
Kompozit malzemeli bir şaftın otomotiv uygulamaları için üretimi ve testi
SAMET TATAROĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HALİT SÜLEYMAN TÜRKMEN
- Tornalama işleminde takım yolu boyunca kuvvet ve iş parçası sıcaklığının modellenmesi
Cutting force and workpiece temperature modeling along a tool path in turning operations
İBRAHİM CİHAN SEVER
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSTAFA BAKKAL