Elektrik direnç kaynağında kaynak parametrelerinin optimizasyonu
Optimization of welding parameters in electric resistance spot welding
Yazar: MERVE ÜLKÜ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ CELALETTİN YÜCE
Bursa Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Mekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Mekatronik Mühendisliği = Mechatronics Engineering

Özet:
Elektrik direnç nokta kaynağı özellikle otomotiv  sektörü başta olmak üzere pek çok sektörde başlıca birleştirme yöntemlerinden biridir. Elektirk direnç nokta kaynağının uygulanmasındaki önemli nokta ise kaynaklı birleştirme esnasında kaynak kalitesini etkileyen kaynak parametreleridir. Bu tez çalışması kapsamında, DP1180 1,2 mm çelik saclar kaynaklı birleştirme için kullanılmıştır. Elektrik direnç punta kaynağı ile birleştirmeden sonra gri ilişkisel  analiz yöntemi ile kaynak parametreleri optimize edilmiştir. Daha sonra genetik algoritma ile  maksimum çekme mukavemeti ve minimum batma oranı için en uygun kaynak kombinasyonları belirlenmiş ve deney sonuçları tahmin edilmiştir.  Kaynak akımı, kaynak zamanı ve elektrot baskı kuvveti kaynak parametrelerinin değerleri, rastgele yaklaşımlı L9 Taguchi ortogonal dizine göre belirlenmiştir. Kaynak işlemi uygulanmış numunelerin mekanik özelliklerini belirlemek amacıyla kaynaklı bağlantılara çekme deneyi yapılmıştır. Kaynak işleminin ardından kaynaklı numunelerin batma oranı hesaplanmıştır. Taguchi metodu ile en yüksek-en iyi ve en düşük-en iyi kalite kontrol karakteristiği uygulanmış olup sonuçlar grafıksel olarak verilmiştir. Optimum kaynak akımı, kaynak zamanı ve elektrot kuvveti sırasıyla 8000 A 0,25 s, 2000 N olarak bulunmuştur. Yapılan ANOVA testi sonucunda en etkili parametrenin %65,98 ile elektrik akımı olduğu görülmüştür. 
Genetik algoritma sonucunda tahmin edilen kopma mukavemeti 17,84 kN, batma oranı ise %34,15 olarak tespit edilmiştir. Çalışma sonucunda Genetik algoritma , Taguchi Metodu ve Gri İlişkisel analiz yönteminde eldeedilen  sonuçların birbiri ile tutarlı olduğu gözlenmiştir.

Abstract:
Electric resistance spot welding is one of the main joining methods in many sectors, especially in the automotive sector. The important point in the application of electric resistance spot welding is the welding parameters that affect the welding quality during the welded joint. In this thesis, DP180 1.2 mm steel sheets were used for welded joining. After joining with electrical resistance spot welding, the welding parameters were optimized using Gray Relational Analysis method and at the same time, the most suitable test combinations values were determined for maximum tensile strength and minimum indentation rate using genetic algorithm method. Values of welding parameters such as welding current, welding time and electrode pressure force were determined according to L9 Taguchi orthogonal index with random approximation. In order to determine the mechanical properties of the welded samples, a tensile test was performed on the welded joints. After the welding process, the penetration rate of the welded samples was calculated. The highest-best and lowest-best quality control characteristics were applied with the Taguchi method and the results were given graphically. Optimum welding current, welding time and electrode force were found to be 8000 A 0.25 s and 2000 N, respectively. As a result of the ANOVA test, it was seen that the most effective parameter was the electric current with 65.98%.
The predicted breaking strength as a result of the genetic algorithm was determined as 17,84 kN, and the penetration rate was determined as 34.15%. As a result of the study, it was observed that the results obtained in the Genetic algorithm, Taguchi Method and Gray Relational analysis method were consistent with each other.