Profilli derin çekmede hataların analizi ve alınabilecek önlemler

Abstract

ÖZET Daha önce de belirtildiği gibi sac parçaların imalatında plastik şekil vermenin önemi çok büyüktür. İmalatta karşılaşılan problemlerin oluşumunda ve çözümünde birçok faktör etkili olmaktadır. Hataların önlenmesinde ilk adım hatanın önceden tespit edilmesidir. Bu nedenle imalat esnasında ve/veya imalat öncesi bazı tedbirler almak zaruridir. Sac malzemelerin, özellikle metal plakaların imalinde uygulanan en etkili yöntem derin çekmedir. Yöntemin önemi malzeme kaybının olmayışı ve diğer hiçbir yöntem ile gerçekleştirilemeyecek tipte imalatın seri ve mekanik yönden dayanıklı üretilmesindcdir. Burada parçanın hatalı veya hatasız üretilmesi oldukça fazla önem taşımaktadır. Bu türden bir imalatta en sık rastlanan hatalar, malzeme buruşmaları, çatlamalar veya bölünmeler, kulaklanma veya ondülasyon, gripaj, deformasyondur. Bu türden hataları önlemede en etkili yöntem malzeme yapısını metalurjik açıdan inceleyip çok iyi seçim yapmak ve uygum işlem parametrelerini seçmektir. Şekillendirme esnasında malzeme oldukça karmaşık gerilimlere maruz kalır. Bu karmaşık gerilimler altında hangi gerilimde akmanın başlayacağı bilinmelidir. Malzemedeki akmanın gerçekleşeceği gerilimin yanısıra, belirli gerilimde malzemede oluşacak şekil değişim hali de önemlidir. Burada malzeme çeşidi de oldukça önemlidir. Zira yönlü malzemelerde (R=l ) ve yönlülük göstermeyen malzemelerde (R= 1) durum farklıdır. Sacların hatasız şekillendirilebilmesinde malzemenin maruz kaldığı gerilimler kadar malzemenin metalurjik özellikleri de etkilidir. Malzeme pekleşme üsteli `n`, gerinim hızı duyarlılığı üsteli `m`, anizotropi katsayısı `r`, malzemenin tane büyüklüğü ve plaka kalınlığı da biçimlendirılebilirliğe etki etmektedir. Hataların oluşumunda etkili olan bir diğer faktör de, işlem faktörleridir. Kalıp geometrisi, Bastıncı basıncı ve kuvveti, sac parça kenar geometrisi, yağlama gibi işlem faktörleri sac parçaların şekillendirilmesine olumlu yada olumsuz yönde etki ederler. Bu suretle parametreler OHİO State Üniversitesinden temin edilen deneysel çalışmalar ile desteklenerek incelenmiştir. Daha önce de bahsedildiği gibi şekillendirmede hataların elemine edilmesinde en etkin yo! deneylerle malzemenin biçimlendirilebilirliğinin saptanmasıdır. Bu amaçla yapılabilecek birçok deney mevctıtttur. Örneğin ; Erichsen ve Ball- Punch testleri, Swift testi, Bulge testi, Punch- Stretch testi, Çekme deneyi, Eğme ve katlanma deneyi, Jovignot deneyi, Kiwi deneyi, Fukui deneyi, Şekillendirme limit eğrisi deneyi gibi deneyler malzemenin biçimlendirilebilirliğinin tespitinde kullanılabilir. Bahsi geçen dene3'lerden en fazla kullanılanı Biçimlendirme limit eğrisi deneyi ve Erichsen testidir. Bu çerçevede Regie Nationale des Usines Renault 'nun çalışmalarından ve literatüründen faydalanılmıtır. Oyak Renault Otomobil Fabrikaları Pres Departmanında ` Renault 9 Yağ karteri ` ve ` Renault 9 Sağ arka pano ` ya ` Biçimlendirme Haritası ` deneyi yapılarak sonuçları yorumlanmıştır. İlgili deneyler yağlama ve bastırıcı basıncı faktörleri değiştirilerek tekrarlanmıştır. Aynı parçalara ait ` XSES ` kalite ve ` ZES ` kalite saclara ` IVErichsen Çökertme` deneyi farklı yağlama şartlan için Y.T.Ü İnşaat Fakültesi Labaratuarında yapılmıştır. Yine aynı malzemeler için Oyak Renault Otomobil Fabrikaları Metroloji Labaratuvarında ` Çekme ` deneyi gerçekleştirilip sonuçlar Regie Nationale des Usines Renault normlarına göre kıyaslanmıştır.

SUMMARY Many factors effect the formations and solutions of faults met at the productions. The first step of protecting these faults is preestablishing. For that reason, we have to take some prevents during the production and/or before the production. The most effictual methot for producing metals specially sheet metals is deep drawing. The importance of this methot is there isn't any material loss. Also this methot is the unique for producing the complex shapes with a mass production. At this time, production with and without faults is very important. The most common faults at that type of production are wrinkling ( bucling), fracture ( tearing),. splitting.,. ondulation or deformation. The most effictual methot for preventing these faults are observing and examining the structure of the material metalurigically and determining the the optimum conditions ans parameters. Materials are exposed to the complex stresses during the forming. Under these complex stresses, beginning of flow and with which stress have been known. In the mean time, the type of differences of the material is also important. Because of the differences of ` R `, type of the material is very important. The metalurgic specialities of materials of ` n `, ` m `, ` r `, thicness of the sheet and grain of the material is another factor which effect the formability. Operation factors also effect the formation of the faults. Geometry of die, Blankholder pressure and force, geometry of sheet side, lubrications effect the forming sheet metals positif or negatif. These parameters were examined theorically and pratically with the documents from OHIO State University. The most effictual methot for eliminating the faults is determining the formability of the materials. There is alot of experiements to determine the formability of the materials. For example, Erichsen and Ball-Punch, Swift, Bulge, Punch - Stretch, Drawing, Bending and Bearing, Jovignot, Kiwi, Fukui, Determination of forming limit diagram are used for determining the formability of the materials. İn over the most common experiements are Determination of forming limit diagram and Erichsen. İn this frame, Experiemens and documents from Regie Nationale des Usines Renault are used. Also in the departement of pres of Oyak Renault, the experiements of determination of forming limit diagram for the parts of` Renault 9 oil cartel ` and ` Renault 9 right behind panel ` were made and interpreted. İn these experiements, lubricant and blankholder presurre were changed. For the ` XSES ` and ` ZES ` type materials which belong to the same parts, Erichsen experiements were made at the labaratuary of Y.T.Ü. For the same materials, Drawing experiements were made at the labaratuary of the labaratuary of metrology of Oyak Renault and the results were compared with the norms from Regie Nationale des Usines Renault.` VI