VTC tipi pişirme ocaklarında düşme testi ve analizi
Drop test and analysis in VTC cooker
Yazar: OSMAN UZUN
Danışman: PROF. DR. MEMET ZOR
Dokuz Eylül Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Mekanik Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, ankastre ocağın düşme durumuna bağlı oluşacak mekanik hasarların sonlu elemanlar yöntemi ile bilgisayar ortamında modellenerek analiz edilmesi ve sonuçlar doğrultusunda yeni tasarımların yapılarak mekanik hasarın minimilize edilmesi üzerine çalışılmıştır. Ankastre ocaklarda düşme testlerinin yapılması, ürünün nakliye esnasında ve sonrasında üzerine gelebilecek hasarlara karşı dayanıklı olup olmadığı konusunda bilgi sahibi olmamızı sağlar. Düşme testi öncesinde bu testin, bilgisayar ortamında simüle edilmesi ise ocak ve ilgili parça kalıp tasarımlarının doğru olup olmadığını görmemize yardımcı olur. Ayrıca, yapılan analizler sayesinde kalıp tadilatlarının en aza indirilmesi ve hurda ürün miktarlarının azaltılması sağlanır.
Düşme testi sırasında oluşabilecek mekanik hasarların incelenmesi için, ankastre ocağın karmaşık yapısı basitleştirilerek modellenmiş ve analiz çalışmaları yapılmıştır. Bu çalışmada, TEKA Group şirketinin Ege Serbest Bölge'sinde Ocak-Fırın fabrikasında üretilen VTC ankastre ocağa yönelik sonlu elemanlar analizleri gerçekleştirilmiştir. TEKA İzmir Fabrikasının Ar-Ge ve Kalite laboratuvarlarında ise ürünlerin düşme testleri yapılmış, test ve analiz sonuçlarının birbirlerini desteklediği görülmüştür. Hem firma hem de pazardaki örneklerinden farklı olarak, 65cm ocak boyutlarına sahip yeni bir ürün incelenmiştir. Bu yeni üründe ocak estetiğinin değiştirilmesi istenmediğinden, analizlerde ve testlerde ortaya çıkan kırılma problemlerinin çözümü için ocak camında bir değişiklik yapılamamış, bunun yerine   ambalaj tasarımları değiştirilmiştir. Yeni tasarlanan ambalaj parçalarının analizleri ve fiziksel düşme testlerinin sonuçlarının birbirleri ile uyumlu olduğu görülmüştür. 
Zamana bağlı düşme analizinde explisit(açık) sonlu elemanlar çözüm yöntemi kullanılmıştır. Parçanın modellenmesi için Solidworks 2019 sürümü, sonlu elemanlar analizlerinde ise ANSYS/Workbench R18.1 yazılımı kullanılmıştır.

Abstract:
In this study, the finite element method is used to analyze the mechanical damages due to the fall condition of the built-in furnace by means of finite element method. Conducting drop tests on built-in furnaces provides information on whether the product is resistant to damage during and after transportation. Simulation of this test in computer environment before the drop test provides information about whether the designs of the burner and related parts are correct before they are molded. In addition, mold modifications are minimized and the amount of scrap products is reduced.
In order to investigate the mechanical damages during the drop test, the complex structure of the built-in furnace was simplified and modeled and analysis studies were conducted. In this study, the finite element analysis of the VTC built-in furnace produced in the oven-furnace producing factory of the Aegean Free Zone of TEKA Group was carried out. The fall tests of the products were carried out in the R & D and Quality laboratories of the TEKA İzmir Factory and the results of the tests and analyzes supported each other. The tested product is a new product with 65cm hearth size considering both the company and the samples in the market. Since it is not desired to change the furnace aesthetics in this innovative product, no changes could be made to the furnace glass in order to solve the breakage problems in the analyzes and tests, instead the packaging designs were changed. New design packaging parts analysis and physical drop tests were performed. Analysis and test results were found to be consistent with each other.