Farklı kalınlıklardaki sacların üretilmesi için sistem geliştirilmesi

Abstract

Otomotiv sektöründe yakıt tüketimini düşürmeye yönelik ağırlık azaltma çalışmaları son yıllarda daha da önem kazanmıştır. Artan rekabet ortamında ülkemizde mevcut üretim tekniklerine ek olarak ağırlık azaltmaya yönelik yeni üretim teknolojileri de kullanılmaya başlanmıştır. Geçmişte tek parça ve sabit kalınlıkta üretilen araç gövde parçaları günümüzde farklı kalınlıklarda birleştirilerek veya farklı kalınlıklarda tek parça olarak üretilebilmektedir. Böylece, parçalar bölgesel anlamda farklı mekanik özelliklerde üretilerek mukavemet kaybı yaşanmadan araç toplam ağırlığı azaltılabilmektedir. Bu çalışmada, binek araçlarda kullanılan ön şasi parçasının üretimine yönelik bir sistem geliştirilmiştir. Darbe sönümleme özelliği bulunan ve mevcut durumda, özel bir lazer kaynak yöntemiyle (Tailor Welded Blanks – TWB) farklı kalınlıktaki DP600 sacların birleştirilmesiyle üretilen bir parçanın özel bir haddeleme yöntemiyle (Tailor Rolled Blanks – TRB) tek parça üretimi üzerinde çalışılmıştır. TRB yöntemi, haddeleme prosesiyle uygulanan bir yöntemdir. Parçaya özel tasarlanan bu proses ile, tek parça halindeki sac malzeme haddeleme yoluyla bölgesel olarak inceltilerek farklı kalınlıklı ve mekanik özellikte bir yapı elde edilmesi amaçlanmıştır. Sistem tasarımında, haddeleme işleminin literatür araştırması yapılarak prosesin genel ilkeleri uygulanmıştır. Gerekli hadde kuvveti simülasyon çalışmaları ile tespit edilmiştir. Simülasyon sonucu çıkan ürünün üretilebilirlik fizibilitesi yapılmıştır. Üretimin doğrulanmasıyla sistem tasarımı tamamlanmış ve hadde kuvvetinin merdanelere etkisi sonlu elemanlar analizi kullanılarak incelenmiştir. Sanal ortamda doğrulanan bu sistemin imalatı yapılmış ve ürün fiziksel olarak elde edilmiştir. Elde edilen ürün üzerinden alınan numunelere çekme, boyutsal ölçüm ve kaynak testleri yapılarak simülasyon çalışmaları doğrulanmıştır. Ülkemizde kullanımına rastlanmayan TRB yönteminin uygulanması ile TWB yönteminin maliyetleri ve kaynaklı yapının dezavantajları ortadan kaldırılabilecektir.