Sac- kütle şekillendirme ile birleştirilen zıvanalı geçme bağlantısının incelenmesi

Bu tez çalışmasında, mobilya sektöründe kullanılan zıvanalı geçme yönteminin iki sac levha veya plakanın birbirine dik olarak bağlantısı üzerine çalışılmıştır. Erkek parçasına (Tenon) zıvana dili denilmekte ve dişi parçasına yani delikli parçaya zıvana boşluğu (Mortise) adı verilir. Bu bağlama yöntemine literatürde zıvanalı geçme olarak adlandırılmaktadır. İki parçanın birbirine dik olarak bağlamanın birçok yöntemi mevcuttur. Örneğin; kaynak, cıvata-perçin, yapışkan malzeme gibi metot kullanarak birleştirme yöntemleri mevcuttur. Mevcutta kullanılan bu yöntemlerde ekstra kullanılan ara bağlayıcı malzemelerle hem maliyet hem de araçta oluşan ağırlık otomotiv sektörü veya uzay - havacılık sektörü için istenmeyen bir durumdur. Bu bağlantı yönteminin diğer bağlantı yöntemlerinden avantajları ve dezavantajları araştırılmış ve uygulaması için analizler yapılmıştır. Ayrıca bilinen bu yöntemler aynı malzemeler için sorun oluşturmazken farklı malzeme özelliklerindeki iki malzeme için problem oluşturabilir. Malzeme olarak Alüminyum-5182 ve St12 çeliği malzemeleri kullanılmıştır. Tasarım programı olarak Catia V5R20, analiz için modeller Hypermesh'te mesh atılıp Hypercrash'ta basma ve çekme analizleri yapılmıştır. Uygulama için 4 farklı geometri üzerinde çalışmalar yapılmıştır. Geometrilerde değişkenler olarak zıvana dili yüksekliği ve zıvana boşluğunun geometrik ölçüleri kullanılmıştır. Ek olarak, zıvana boşluğu hem kademeli bir boşaltma hem de kademesiz bir boşaltma için değerlendirilmiştir. Kademesiz zıvana boşluğu için iki tane zıvana dili uzunluğu değişkeni ve kademeli zıvana boşluğu için iki tane zıvana dili uzunluğu değişkenleri seçilmiştir. Zıvana dili uzunlukları her iki zıvana boşluğu değişkenleri için aynı uzunluklardadır. Mekanizmaya önce presle zıvana dilini, zıvana boşluğun doğru bir akış sağlayıp daha sonra zıvana boşluğunu kalıp olarak varsayarsak o boşluğa dolduracak şekilde presleme işlemine devam edilir. Belirlenen sınır koşullarında bu işlem Hyperworks'ün Hypercrash ara yüzünde hazırlanmıştır. Çıkan sonuçlara ait sonlu elemanlar analiz dosyasına daha sonra çekme testi uygulanmıştır. Presleme analizine göre kademesiz dişi parçalı ve erkek parça zıvana dili uzunluğu 10 mm olan parça uygun birleştirme parametreleri olarak yorumlanmıştır. Daha sonra yapılan çekme testine göre sonuçlar grafiğe aktarılmıştır. Grafikteki değerler üretilebilirliğe ve bağlantıların en iyi düzeyde sağlanmasına bakılarak yorumlanmıştır. Bu sonuçlara göre de uygun olan parçanın kademesiz dişi parçalı ve erkek parça zıvana dili uzunluğu 10 mm belirlenmiştir.