Kalıp yüzeylerinin ve proses sırasındaki değişimlerinin geometrik mamul şartları temelinde incelenmesi ve modellenmesi

KALIP YÜZEYLERİNİN VE PROSES SIRASINDAKİ DEĞİŞİMLERİNİNGEOMETRİK MAMUL ŞARTLARI TEMELİNDE İNCELENMESİ VEMODELLENMESİAnıl NOMAK AKDOĞANMakina Mühendisliği, Doktora TeziBir şekillendirme elemanının yüzey pürüzlülüğünün, şekillendirilen mamulün doğasını etkilediğibilinen bir gerçektir. Bu bilimsel gerçek ışığında, cam mamul imalatı için kullanılan kalıpların,mamul imalatı sırasında uğradıkları yüzey pürüzlülük değişimlerinin takibi ile bu değişimin kalıpperformansı ve cam mamul uygunluğu üzerindeki etkilerinin araştırılması büyük önemtaşımaktadır. Yüzey pürüzlülüğü tıpkı şekil, boyut, konum ve istikamet toleransları gibi?Geometrik Mamul Şartları? standartları çerçevesinde değerlendirilmesi gereken uygunluktur.Bu çalışmada, cam ev eşyası üretiminde sıkça kullanılan paslanmaz çelik malzeme DIN 1.2787çeliğinden hazırlanmış bir numunenin yanı sıra, DIN 1.2080 çeliğinden hazırlanmış bir başkanumune ile aynı çelikten hazırlanmış yüzeyin borlama işlemine tabi tutulmuş hali testnumunelerini oluşturmaktadır. Bu numuneler laboratuar ortamında şekillendirme sıcaklığındakicamla temasa tabi tutulmuş ve bu sırada değişen yüzey pürüzlülük parametreleri hassas ölçmeteknikleri ile takip edilmiştir. Yapılan karşılaştırma ve değerlendirme işlemleri sonunda, özellikleborlanmış 1.2080 çeliğinin cam mamul imalat kalıbı olarak kullanılmasının en önemlişartlarından biri olan yüzey pürüzlülük karakteristiklerinden bazıları diğer numunelere göre dahayüksek değerlerde gözlenirken bazı parametrelerde de imalat sırasında kalıp performansınıarttıracak olumlu değerler tespit edilmiştir. Elde edilen ölçme verileri SPSS 13.0 paket programıkullanılarak istatistiksel olarak değerlendirilmiş, Ra (Aritmetik Ortalama Pürüzlülük) parametredeğerinin kalıp malzemesi ısıl özellikleri ve imal edeceği cam mamul sayısı ile değişimini verenbirinci dereceden matemetiksel model kurulmuştur.Bu çalışmada ayrıca, pürüzlülük gelişiminde gerilmelerin ve gerilme periyodunun etkili olduğugösterilmiştir. Tam bir termomekanik çevrimi tanımlayan ve deneylerle uyuşan bir ısı transferimodellemesi gerçekleştirilmiştir. Ortaya konan ısı transferi modellemesi aynı tür etkilere maruzkalan tüm malzemelere uygulanabilir niteliktedir. Malzemenin maruz kaldığı gerilmelerinhesaplanmasında kullanılan formül içerisine, sıcaklık değişiminin hata fonksiyonu çözümüyerleştirilmiştir. Elde edilen bu denklemle, yüzeyi herhangi bir sıcaklığa maruz kalmış herhangibir malzemenin, herhangi bir noktasındaki gerilmeyi bulmak mümkündür.Anahtar Kelimeler: Yüzey pürüzlülüğü, Geometrik Mamul Şartlar (GMS), hassas ölçme, camşekillendirme kalıpları, ısıl çevrim.JÜRİ:Prof. Dr. M. Numan DURAKBAŞA (Danışman) Kabul Tarihi:03.03.2006Prof. Dr. Murat DİNÇMEN Sayfa Sayısı: 217Prof. Dr. Nurullah GÜLTEKİNProf. Dr. Talha DİNİBÜTÜNProf. Dr. Bülent DURMUŞOĞLU