Alüminyum alaşımlarının artışlı şekillendirilebilirliğinin incelenmesi

Ürün ve tüketim hacmi geniş olan sac metal şekillendirme sektörü, ürün başına maliyeti düşürmesi sebebiyle geleneksel sac metal şekillendirme yöntemlerini kullanmaktadır. Ancak sac metal sektöründeki giderek artan ve farklılık gösteren az sayıdaki talepleri daha ekonomik bir şekilde karşılayabilmek için artışlı şekillendirme yöntemi son yıllarda ön plana çıkmaktadır. Bu çalışmada artışlı şekillendirme yönteminin alüminyum alaşımlarıyla olan ilişkisi incelenmiştir. Malzeme olarak AA 2024 alüminyum levhalar tercih edilmiştir. 1 mm kalınlığındaki bu levhalar tedarik şekli olan T3 temper hali ve çökelme sertleştirmesi işlemi uygulanmış hali olmak üzere iki farklı şekilde artışlı şekillendirme yöntemi deneyinde kullanılmıştır. Artışlı şekillendirme yönteminde seçilen sabit parametreler devir olarak 500 d/dk, takımın çapı olarak 10 mm ve yatay ilerleme olarak 1000 mm/dk'dır. Artışlı şekillendirme yönteminde değişken parametreler ise takım yolları, dikey ilerlemeler ve yağlama çeşitleridir. Tüm bu parametreler alüminyum malzemelerimizin fabrikasyon hali olan T3 temper haline ve ısıl işlem görmüş haline uygulanmış ve optimum parametre değerleri elde edilerek, her bir parametre için dörder adet olmak üzere deneyler yapılmıştır. Deneylerde kullanılan numunelerin fabrikasyon ve ısıl işlemli halinin seçilmesindeki amaç; farklı sertlik değerlerindeki alüminyum levhaların artışlı şekillendirilebilme yeteneğini inceleyebilmektir. Artışlı şekillendirme deneyinin optimum parametre değerlerini belirlemeye ise yapılan literatür araştırmaları da göz önünde bulundurularak takım çapı 10 mm ve yatay ilerleme 1000 mm/dk sabit alınarak başlandı. 0.2 ve 0.5 mm/tur değerleri artışlı şekillendirmede dikey ilerleme parametresinin etkilerini incelemek üzere seçildi. Bir diğer parametre olan takım yolu ise iki farklı şekilde seçildi. Son olarak yağlama faktörünün artışlı şekillendirme yöntemine etkilerinin de incelenmesi için CNC freze tezgahının soğutma sıvısı olan bor yağı ve sıvama yağı kullanıldı. Yapılan çalışma sonucunda 3B lazer tarama verileri göz önüne alınarak 1. takım yolu, 0,5 mm dikey ilerleme, sıvama yağı parametrelerinin ve ısıl işlem görmüş numunelerin artışlı şekillendirme yönteminde diğer parametrelere göre daha elverişli olduğu görülmüştür.