Paslanmaz çelik bağlantı elemanının simülasyon destekli soğuk dövme proses tasarımı ve geliştirilmesi

Abstract

`Soğuk Dövme` yada `Plastik Şekil Verme` hammaddenin istenen şekil verilmiş bir yapı (kalıp) içerisine pimler vasıtası ile baskı kuvveti uygulanarak, şekil verilmiş yapının formunda oluşmasını sağlayan soğuk şekillendirme şeklidir. Bir başka deyişle, metal malzemelerin oda sıcaklığında plastik şekil alabilme özelliğinden faydalanan dövme türüdür. Paslanmaz çelik hammadde ile plastik deformasyon gerçekleştirilmesi ve günümüzdeki en güncel sayısal teknolojiler kullanılarak yeni ürün geliştirmek için simülasyon ile tasarım yapılmıştır. Gerçek üretim yapılmadan, gerekli operasyon ve kalıp tasarımları simülasyon uygulamasında çalıştırılıp gerekli görüldüğü taktirde revizyonlar yapılarak üretim ve kalıp maliyetlerinde iyileştirmeler sağlanmaktadır. Bu tez projesinde; Bolt Bağlantı Elemanları San. Tic. A.Ş. işbirliği ile birlikte, plastik şekil verme yöntemlerinden biri olan soğuk dövme yöntemi kullanılarak Paslanmaz Çeliğin soğuk deformasyon (plastik şekil verme) özelliklerinin incelenmesi, üretim prosesi geliştirilmesi ve bağlantı elemanı için simülasyon destekli kalıp tasarımı gerçekleştirilmiştir. Ürün ve kalıp tasarımları sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak analiz edilmiştir. Ürün geometrisinin, kalıp tasarımına bağlı olarak doğruluğunun deneme üretimleri yerine bilgisayar ortamında yapılıp gerekli görüldüğü taktirde revizyona gidilmesi kalıp maliyetlerinde ve iş planında önemli avantajlar sağlamaktadır.

The `Cold Forging` or `Plastic Forming` method is a cold forming method which enables the raw material to be formed in the form of a mold by applying compression force into a mold having the desired shape. In other words, it is a type of forging that takes advantage of the plastic deformation properties of metal materials at room temperature.It is designed by using plastic deformation of stainless steel raw material and by simulation to develop new product by using the most recent date digital technologies. In simulation application, operation and mold designs are examined before production and revisions are made according to simulation results and improvements are made in production and mold costs.In this study, with the Bolt Fasteners Co., cold deformation (plastic forming) properties of stainless steel raw material is investigated by using cold forging method which is one of plastic deformation methods, development of production process and simulation supported mold design for fastener. The product and the mold designs analyzed with using the finite element method. Simulation of the accuracy of the product geometry rather than being tested by the trial production provides advantages in the mold costs and work plan.