Otomotiv sektöründe kullanılan elektrik direnç kaynağına alternatif laser nokta kaynağının mekanik ve termal etkisininincelenmesi

Bu çalışmada; elektrik direnç kaynağına alternatif olan laser nokta kaynağının proses esnasındaki değişkenleri ve önemli olan parametreleri belirlenmiş, mekanik ve termal etkisi incelenmiş ve ana sanayi şartnamelerine göre sanal ve fiziksel doğrulama kriterleri üzerinde durulmuştur. Laser nokta kaynağının, başta ulaşım sektöründe araç hafifletme ve enerji tüketimini azaltma hedeflerine hizmet etme, sonrasında prosesin yaygınlaşması ile diğer sektörlerde de ciddi avantajlar yaratacağı yapılan araştırmalar ve denemeler sonrası gözlemlenmiştir. Bir binek araçta ortalama 4000 adet direnç nokta kaynak bulunmaktadır, yaşanan mekanik deformasyon hatalarının %70'i birleşme bölgelerinin etrafında olmaktadır. Dolayısıyla otomotivde en çok kullanılan yöntem olan direnç nokta kaynak prosesi, aracın mekanik dayanım karakterini etkileyen ana unsurlardandır. Elektrik direnç nokta kaynak prosesinin mevcut hızının operasyon verimliliği açısından laser nokta kaynağına göre dezavantaj yaratmasının yanısıra, ürünü devreye alma esnasında çok sayıda denemeler yapılmakta ve ciddi oranda malzeme tüketimi ve hurda maliyeti ortaya çıkmaktadır. Laser nokta kaynağının avantaj ve dezavantajlarını irdelemek amacıyla otomotiv sektöründe sık kullanılan ve üzerinde ciddi sayıda elektrik direnç kaynağı bulunan ürünler incelenmiş olup, buradan elde edilen proses verimliliğini arttırıcı verilerin diğer sektörlere nasıl yansıtılabileceği konusunda araştırmalar yapılmıştır. Bu çerçevede yapılan deneysel çalışmalar belirlenen numuneler üzerinde optimum parametre belirleme çalışması olarak ilerlemiştir. Uygulamalar esnasında kritik parametreler değiştirilerek en verimli çözümler elde edilmiştir. Birleştirilen malzemelere; sertlik, çekme ve metalografik olarak da optik deneyleri uygulanmıştır. Bu malzemelerin farklı laser kaynak parametrelerindeki mekanik ve mikro yapı özellikleri araştırılmış ve karşılaştırmalar yapılarak en uygun özellikler belirlenmiştir.