Derin çekme kalıplarındaki parametrelerin deneysel olarak incelenmesi ve bulanık mantık ile tahmini
Experimental investigation of the parameters in deep drawing dies and estimation with fuzzy logic
Yazar: HAKAN GÜRÜN
Danışman: DOÇ. DR. ZAFER TEKİNER
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Kalıp malzemeleri = Mold materials ; Kalıp tasarımı = Mold design ; Kalıplama = Moulding

Özet:
Bu çalışmada; derin çekme kalıplarında çekmeyi etkileyen parametreler deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda, değişik çekme parametreleri kullanılarak, silindirik ve kare olmak üzere iki farklı geometride derin çekme işlemleri gerçekleştirilmiştir. Deneysel çalışmalar, alüminyum, DKP ve pirinç sac malzemelerde uygulanmıştır. Derin çekme sırasında oluşan çekme kuvvetleri, çekme ekseni üzerine yerleştirilen Baykon yük hücresi yardımıyla ölçülmüştür. Kalıp kavisi, zımba kavisi, çekme hızı, çekme boşluğu ve sac malzeme kalınlığı parametrelerinin çekme işlemine etkileri incelenmiştir. Bu parametrelere bağlı olarak deney numunelerinde oluşan kırışıklık, yırtılma, sac kalınlığı incelmesi ve çekme kuvvetleri incelenmiştir. Sac malzemesinin ve çekme parametrelerinin, sac malzemelerdeki kırışıklığı, yırtılmayı ve miktarını, sac kalınlığında incelmeyi ve çekilebilirlik oranlarını doğrudan etkilediği görülmüştür. Deneysel numuneler aynı çekme parametreleri kullanarak, sonlu elemanlar metoduna dayalı çözüm yapan DYNAFORM ve AUTOFORM paket programları kullanılarak da analiz edilmiştir. Deneysel çalışma sonuçları ile analiz sonuçlarının çok yakın değerlerde olduğu görülmüştür. Deneysel çalışmalardan elde edilen verilerden yararlanılarak, deney yapılmayan parametre değerlerinin çekilebilirlik değerlerine etkilerini tahmin etmek amacıyla bir bulanık mantık modeli geliştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar pratik kullanımlar için literatüre kazandırılmıştır.

Abstract:
In this study, drawing parameters in the deep drawing dies were experimentally examined. In the experimental studies, deep drawing process has been carried out on the different drawing parameters and on the different profiles as cylindrical and square. Experiments were carried out using Brass, DKP and Aluminium sheet metal materials. The drawing forces occurred during sheet metal deep drawing were measured by Baykon Load Cell. Effects of drawing parameters as die radius, punch radius, drawing speed, die clearance and sheet metal thickness on the drawing process were experimentally researched. Wrinkling, splitting, thinning of sheet metal thickness and the drawing force occurred during sheet metal deep drawing was investigated on the samples. It was show that the drawing parameters directly affected wrinkling, splitting, lower of sheet metal thickness and drawability rate. The samples with same drawing parameters were analysed on the finite element method by means of DYNAFORM and AUTOFORM software. It was seen that the results of the experimental study and the result of analysis are very close. According to the experimental results a fuzzy logic model was improved to estimate for effect of drawing parameters. Results introduce to literature for practically use.