Alüminyum alaşımlarda yolluk ve cep optimizasyonunun parça kalitesine etkisi
The effect of runner and pocket optimization on the parts quality in aluminum alloys
Yazar: FARUK ATAHAN YÜKSEL
Danışman: PROF. DR. MUHAMMET MURAT TAHİR ALTINBALIK
Trakya Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering ; Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences ; Otomotiv Mühendisliği = Automotive Engineering
Dizin: Alüminyum alaşımları = Aluminum alloys ; Porozite değişimleri = Porosity changes ; Tomografi = Tomography ; X ışını = X ray ; Yüzeyler = Surfaces

Özet:
Yüksek basınçlı alüminyum enjeksiyon yönteminde döküm kalıbının uzun ömürlü ve uygun standartlarda üretim yapılması beklenmektedir. Bu beklentiyi karşılamak için kalıp üretiminin başında parça tasarımı iyi belirlenmeli ve kalıplama aşamasına kadar ki prosesler dikkatlice hesaplanıp karar verilmelidir. Tez çalışmasında otomotiv endüstrisinde hammaddesi EN AC 46000 serisi alüminyum alaşımı ile üretilen motor bağlantı parçası araştırılıp tasarım çalışmaları yapılmıştır. Parçanın teknik resim spesifikasyonlarına göre porozite ve istenen basma testlerine göre hesaplamaları yapılmış bu hesaplar dahilinde simülasyon değerleri için gerçek makine parametreleri denenip simülasyon çalışmaları yapılmıştır. Makine parametreleri olarak dökümün üretim aşaması toplam 3 fazdan oluşur. Bu fazlar 1.faz, 2.faz ve 3.fazdır. 1.Fazda enjeksiyon piston hareketi ile kalıbın içine sıvı metal iletilir. Sıvı metal kalıbın iç halini almadan 2.faz devreye girer ve yüksek hızda sıvı metal kalıbın iç halini alır. Sıvı metal enjeksiyonu bittikten sonra 3.faz devreye girip basınçla piston sıkıştırır ve enjeksiyon prosesi bu şekilde biter. Simülasyon değerlerine göre yolluk tasarımı ve parametreler denenip kalıp üretimi yapılmıştır. Yapılan döküm denemeleri sonrasında ölçüm ve porozite çalışmaları yapılmış olup parça talimatlara göre uygun üretilmiştir.

Abstract:
In the high pressure aluminum injection method, it is expected that the casting mold will be produced with a long life and appropriate standards. In order to meet this expectation, the part design should be determined well at the beginning of the mold production and the processes up to the molding stage should be carefully calculated and decided. In the thesis study, the engine connection part produced with the raw material EN AC 46000 series aluminum alloy in the automotive industry was researched and design studies were carried out. Calculations were made according to the porosity and desired compression tests according to the technical drawing specifications of the part, and within these calculations, real machine parameters were tested for simulation values and simulation studies were carried out. As the machine parameters, the production phase of the casting consists of a total of 3 phases. These phases are 1st phase, 2nd phase and 3rd phase. In the 1st phase, the liquid metal is transmitted into the mold with the injection piston movement. The 2nd phase is activated before the liquid metal takes the inner state of the mold, and the liquid metal takes the inner state of the mold at high speed. After the liquid metal injection is finished, the 3rd phase is activated and the piston is compressed with pressure and the injection process ends in this way. According to the simulation values, the runner design and parameters were tested and the mold was produced. After the casting trials, measurement and porosity studies were carried out and the part was produced in accordance with the instructions.