Gazaltı kaynak yönteminde torç hareketinin servo pnömatik sistemle gerçekleştirilmesi ve kaynak kalitesine etkisinin incelenmesi
Control of torch movement with servo pneumatic system in gas metal arc welding and assessment of welding quality
Yazar: ÇİĞDEM NALBANT
Danışman: YRD. DOÇ. DR. RAMAZAN SAMUR ; YRD. DOÇ. DR. RECEP YENİTEPE
Marmara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Teknik Eğitim = Technical Education
Dizin: Gazaltı kaynağı = Gas metal arc welding ; Servo denetim sistemleri = Servo control systems

Özet:
Pnömatik sistemler endüstride yaygın olarak kullanılırlar. Sürtünme ve havanın sıkıştırılabilirliği gibi nonlineerlikler servo pnömatik sistemlerin kontrolünü zorlaştırmaktadır. Kapalı çevrim kontrolde karşılaşılan problemlere rağmen teknolojik elemanlardaki gelişmeler sonucunda pnömatik servo kontrol son yıllarda daha çok kullanılmaktadır.Kaynak maliyetini düşürmek, termin süresini kısaltmak ve kaynakçı faktörünün dikişin kalitesine olan etkisini azaltmak için günümüz teknolojisi otomatik veya mekanize kaynak yöntemleri geliştirmiştir. Kaynak tekniklerinden en çok gelişen ve en çok kullanım alanı bulunan tekniklerden biri Metal Inert Gas-Metal Active Gas gazaltı kaynak tekniğidir. Gazaltı kaynak uygulamasının giderek artması otomasyonda daha hassas uygulama ve optimizasyon yöntemlerini gerekli kılmıştır. Bunun için geliştirilmiş en bilindik yöntem robotizasyondur. Ancak ark kaynak yöntemlerinde, robotların yaygın kullanılmasına en büyük engel ilk yatırım maliyetinin yüksek oluşudur.Sıkıştırılmış hava kaynağının birçok fabrikada mevcut olması, ilk yatırımların nispeten düşük maliyetli olması ve düşük güç gerektiren uygulamalarda kullanılabilmesi pnömatik sistemleri cazip kılmaktadır.Bu çalışmada, servo pnömatik bir düzenek kurulmuş, otomasyon ve mekanizasyona yatkın gazaltı kaynak yönteminin servo pnömatik sistem ile yapılabilirliği incelenmiştir. Deney sonuçları, PCL 812 PG veri edinim kartı ve VISIDAQ yazılım programı kullanılarak grafiksel olarak sağlanmıştır. Elde edilen veriler, gazaltı kaynak yönteminde kaynak hızının, kaynak kalitesine olan etkileri üzerine yapılan çalışmalar referans alınarak değerlendirilmiştir.Bu araştırma, sabit ve tekrarlanabilir kaynak hızı elde etmek için endüstride kullanılan kaynak otomasyonu çözümlerinde, diğer tahrik sistemlerine alternatif olarak, servo pnömatik kontrolün uygulanabilirliğini göstermektir.

Abstract:
Pneumatic systems are widely used in industry. Nonlinearities such as friction and air compressibility make pneumatic servo systems difficult to control. Despite the problems encountered in closed-loop control, as a result of technological developments, pneumatic servo control elements are much more used in recent years.Today's technology has developed automatic or mechanized welding in order to reduce the cost of welding to shorten delivery time and to reduce the effect of welders on the quality of seam. Metal Inert Gas-Metal Active Gas is one of the most developed and widely used welding technique. Increased usage of gas metal arc welding in a wide range of applications requires utilization of more accurate and optimized methods in automation. Robotization is the best known method for this. However, in the arc welding methods, the high initial investment cost is the biggest obstacle.Because the compressed air source is available in many factories, the low costs of first investments and requiring low power makes this attractive.In this study, a pneumatic servo mechanism was established, gas metal arc welding method susceptible to automation and mechanization were examined in terms of feasibility with pneumatic servo system. Experimental results were provided graphically using PCL 812 PG data acquisition card and VISIDAQ software program. The data obtained data was evaluated by refering to the studies on the effects of welding speed on welding quality in gas metal arc welding.This research shows how to achieve stable and reproducible welding velocity rate which is used in automation solutions in the industry and the applicability of servo pneumatic controls as an alternative to other drive systems.