Elektrikli araç batarya taşıyıcılarında kullanılan Al6063 malzemesinin lazer kaynağı ile birleştirilmesi, mekanik ve mikroyapı özelliklerinin Taguchı methoduyla optimize edilmesi
Combining Al6063 used in electric vehicle battery carrierswith laser welding, optimizing the mechanical and microstructural properties by Taguchi methods
Yazar: EDA DEMİR
Danışman: PROF. DR. HANDE GÜLER ÖZGÜL
Bursa Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Otomotiv Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Taşıt Dinamiği ve Kontrol Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Otomotiv Mühendisliği = Automotive Engineering

Özet:
Günümüzde alüminyum alaşımlarının kullanım alanı/oranı teknolojinin gelişimine 
paralel olarak artmaktadır. Alüminyum alaşımları birçok sektörde olduğu gibi otomotiv 
sektöründe de yeri doldurulamaz bir bileşen haline gelmiştir. Şekil verme kolaylığı, 
yüksek mukavemet/ağırlık oranı, güçlü termal ve elektrik iletkenliği özellikleri ile hemen 
hemen her sektörde tercih sebebi olmuştur.
Alüminyum, şekillendirme açısından elverişli bir metal olduğundan bu kapsamda birçok 
yöntem uygulanmaktadır. Bu yöntemlerden bir tanesi olan ekstrüzyon yöntemi ise; geniş 
ürün yelpazesinin bulunması, kesit/boy oranının düşük olduğu alanlarda, düz ve karmaşık 
parçaların üretilebilirliğine izin vermesi yönünden oldukça avantajlı bir yöntemdir.
Bu çalışmada farklı kalınlıklara sahip Al6063 alaşımının lazer kaynak sonrası mikro 
sertlik değerleri, mekanik özellikleri, porozite durumları ve penetrasyon incelemeleri 
gerçekleştirilmiştir. Lazer kaynak uygulamasında; güç (power), büyüklük (amplitude), 
frekans (frequency) ve hız (speed) parametreleri üzerinde durulmuştur. Bu 4 ana 
parametreyi değiştirerek mekanik özelliklerin yorumlanmasında büyük rol oyn ayan 
çekme gerilmesi sonuçları karşılaştırılmıştır. Taguchi methoduyla bu ana parametrelerin 
mekanik özellikler üzerine etkileri yüzdesel olarak incelenmiştir. 
Bu çalışma sonucunda kaynaklı numuneler üzerinde gerçekleştirilen çekme test 
sonuçlarına paralel olarak kaynak sonrası mekanik özelliklerde düşüş gözlemlenmiştir.
Her iki farklı kalınlığa ait Taguchi methodu çözdürüldüğünde mekanik özelliklere etkinin 
en yoğun olduğu parametrelerin frekans ve hız olduğu saptanmıştır. Bulunan ideal proses 
parametreleri ile lazer kaynağı uygulandığında sonuçların optimum seviyede çıkacağı 
tespit edilmiştir.

Abstract:
Nowadays, the usage area/ratio of use of aluminum alloys is increasing in parallel with 
the development of technology. Aluminum alloys have become an irreplaceable 
component in the automotive sector as well as in many sectors. Its ease of forming, high 
strength-to-weight ratio, and strong thermal and electrical conductivity properties have
been preferred in almost every sector. 
Since aluminum is a metal suitable for forming, many methods are applied in this 
context. One of these methods is the extrusion method; The availability of a wide range 
of products is advantageous in that it allows the manufacturability of flat and complex 
parts in areas where the cross-section/aspect ratio is low. 
In this study, post-laser welding microhardness values, mechanical properties, porosity 
states, and penetration examinations of Al6063 alloy with different thicknesses were 
performed. In laser welding applications; power, amplitude, frequency, and speed 
parameters. By changing these 4 main parameters, the tensile stress results are 
compared, which play a major role in the interpretation of mechanical properties. With 
the Taguchi method, the effects of these main parameters on mechanical properties were 
examined as a percentage. 
As a result of this study, in parallel with the tensile test results performed on welded 
samples, a decrease in mechanical properties after welding was observed. When the 
Taguchi method of both different thicknesses was solved, it was determined that the 
parameters with the most intense effect on mechanical properties were frequency and 
speed. With the ideal process parameters found, it was determined that the results would 
be optimum when the laser source was applied.