Plastisite modellerinin sac metal formlama sonlu elemanlar analizleri üzerine etkilerinin tespiti

Sac metaller ağırlık/dayanım oranlarından ötürü başta otomotiv olmak üzere pek çok sektörde tercih edilmektedirler. İnce malzemelerle çalışıldığından ve karmaşık ürün formları hedeflendiğinden sac metal şekillendirme prosesleri genelde karmaşık prosesler olarak bilinmektedir. Çoğunlukla seri üretim ürünü olarak tercih edilmelerinden dolayı sac metal kalıp takımları oldukça pahalıdır. Bu nedenle kalıp takımlarının tasarım aşamasında telafi edilme zorunluluğu ortaya çıkmıştır. Günümüzde bu amaçla en sık kullanılan yöntem sonlu elemanlar analizidir. Sonlu elemanlar analizlerinin ise tahmin hassasiyetlerinin yüksek olması gerekmektedir. Hassasiyete etki eden en baskın parametre ise malzemelerin plastik davranışının tanımlandığı malzeme modelleridir. Yapılan tez çalışmasında sonlu elemanlar malzeme modellerinin tahmin performansına etkisi incelenmiş olup bu amaçla derin çekme, kare kutu çekme ve V-kalıpta eğme prosesleri 4 farklı malzeme (DP600, DP980, DC05, AA5754) için incelenmiştir. Çalışmada izotropik malzeme-izotropik pekleşme kabulü yapan (Power Law), anizotropik malzeme-izotropik pekleşme kabullü yapan (Hill-48, Barlat-89) ve anizotropik malzeme - kinematik pekleşme kabullü yapan (Yoshida - Uemori) dört farklı malzeme modeli kullanılmıştır. Gerçekleştirilen simülasyon sonrasında sonuçlar deneysel veriler ile kıyaslanarak sonlu elemanlar tahmin performansları ortaya konulmuştur. En hassas tahminlerin tüm modellerde kinematik pekleşme kabullü yapan malzeme modeli ile elde edildiği tespit edilmiştir.