Ultra yüksek mukavemetli sac metal malzemelerin kare derin çekilmesinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi

Araç üreticilerinin talepleri doğrultusunda çelik üreticileri tarafından yüksek ve ultra yüksek mukavemetli sac metal malzemeler High Speed Steel (HSS) ve Advanced High Strength Steel (AHSS) üretilmiştir. Bu tür malzemeler; otomotiv, uzay ve savunma sanayi vs. gibi farklı sektörlerde kullanımı şekillendirilebildikleri oranda her geçen gün artmaktadır. Bu artışa, bu alanda yapılan ve devam eden akademik çalışmalar büyük katkı sağlamaktadır. Yüksek mukavemet gibi büyük avantaja sahip olmasının yanında düşük yüzde uzamalarına sahip olması şekillendirme açısından dezavantaja sahiptir. Sac malzemelerin maksimum şekillendirme oranı Sınır Çekme Oranı (SÇO) ile ifade edilmektedir. Bu deneysel çalışmada; İsveç çelik firması (SSAB) tarafından üretilmiş çift fazlı çeliklerden DP600 ve DP800 malzemenin kare derin çekilmesi işlemi hem deneysel hem de sonlu elemanlar yöntemi (SEY) olan ve sadece metal şekillendirme için geliştirilen Simufact Forming 16 versiyonu kullanılarak şekillendirilmiştir. Deneysel çalışmalar, çift etkili 50/20 ton kapasiteli Programmable Logic Controller (PLC) kontrollü hidrolik pers'te gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmaya geçmeden önce ısı girdisini önleme adına sujeti marifetiyle çekme test malzemeleri kesilmiştir. Test sonucunda elde edilen veriler SEY işleminde kullanılmıştır. Şekillendirmeyi etkileyen parametrelerden sürtünme ve baskı plakası kuvveti optimize edilerek SÇO DP600 malzeme için 1,97 DP800 malzeme için 1,92 olarak elde edilmiştir. Deneysel çalışmalarda ise SEY sonucunda elde edilen SÇO değerleri benzerlik göstermektedir. Ayrıca kullanılan bu iki yöntem sonucunda sürtünme değeri coloumb değeri olarak 0,03 olduğu tespit edilmiştir. Bu çalışma bize SEY yönteminin deneysel çalışmaya geçmeden kullanılacak olması hem maliyet hem de zaman anlamında büyük avantaj sağlayacağını göstermektedir.