Search Results

Now showing 1 - 5 of 5
  • Master Thesis
    Alüminyum Ekstrüzyonu Üzerine Sayısal ve Deneysel Bir İnceleme
    (2011) Kalkan, Hakan; Baranoğlu, Besim; Özdemir, İzzet
    Bu çalışmada endüstriyel boyutta alüminyum ekstrüzyon işlemi nümerik ve deneysel olarak incelenmiştir. Proses parametreleri ve kalıp geometrisi ASAŞ Alüminyum tarafından sağlanmış ve model Sonlu Elemanlar ve Sonlu Hacimler yöntemlerine dayalı farklı yazılım paketlerinde hazırlanmıştır. Gerekli malzeme karakterizasyonu tek eksenli basma deneyiyle elde edilmiş ve bu test için yüksek sıcaklıklarda da kullanılabilen bir test düzeneği geliştirilip imal edilmiştir. Ölçülen kuvvet-yer değiştirme ve çıkış sıcaklığı ile ilgili grafikler nümerik sonuçlarla karşılaştırılmıştır. İlaveten Sonlu Elemanlar ve Sonlu Hacimler yöntemleri de kendi içlerinde karşılaştırılmışlardır. Bu sonuçlar göstermiştir ki, doğru malzeme karakterizasyonuyla Sonlu Elemanlar yöntemi ile elde edilen sonuçlar gerçek işlemde ölçülen değerlere yakın çıkmaktadır.
  • Master Thesis
    Rijit Sacların Yapısal Parça Tasarım Optimizasyonu
    (2023) Toruk, Emre; Kaftanoğlu, Bilgin; Kalkan, Hakan
    Metal şekillendirme yöntemleri tüm dünyada yaygın kullanılmaktadır. Özellikle havacılık ve otomotiv sektörlerinde çok çeşitli yöntemler kullanılarak metale şekil verilmektedir. Metal şekillendirme yöntemlerinden biri olan hidrolik şekillendirme yöntemi, üretim kolaylığı, kalıp ihtiyacının azaltılabilmesi, karmaşık yapıların üretiminde etkili olduğu için tercih edilen yöntemlerden biri olmuştur. Sıvının sıkıştırılamayan özelliği kullanılarak basıncın eşit olarak iletilmesini hedefleyen bu yöntem, hidrolik metal şekillendirme yöntemini geleneksel metal şekillendirme yöntemlerinden ayırmaktadır. Kendi içerisinde de çeşitleri olan hidrolik metal şekillendirme yöntemlerinden bir tanesi de sac metal hidroform (Flexform) yöntemidir. Kauçuk tabanlı bir haznede hapsedilen sıvı basınçlandırılarak, kauçuk diyaftamın kalıp ve sac parça üzerine uyguladığı basınç ile metal şekillendirme yöntemi yapılmaktadır. Karmaşık yapıların üretimini mümkün de kılsa, diğer metal şekillendirme yöntemlerinde görülen kırışma, pot oluşumu, yırtılma ve geri yaylanma gibi sorunlar, bu yöntem için de geçerli olmuştur. Yapılan bu çalışmada sac metal hidroform yöntemi kullanılarak sac parça üzerinde şekillendirme desenleri oluşturulmuş, bu desenler sayısal ve deneysel olarak incelenmiştir. Üç boyutlu diyafram, iki boyutlu kalıp ve sac parçanın kullanıldığı bu çalışmada birçok desen modellenmiş ve modellenen desenler arasında yapılan elastik analizler sonucunda en az bükülmeyi sağlayan, en mukavemetli şekillendirme deseni seçilmiştir. Seçilen desen, 0.60 mm kalınlığındaki titanyum CP2 malzemesi kullanılarak analiz ve tasarım optimizasyonları yapılmıştır. Maksimum %10 incelme tasarım kısıtlaması belirlenmiş, geri yaylanmayı mümkün olduğunca azaltmak amaçlı bir çalışma yapılmıştır. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak plastik analizler gerçekleştirilmiş ve tasarım kısıtları yakalanıncaya kadar optimizasyon süreçleri devam etmiştir. Daha sonra deneysel işlemler için kalıplar üretilerek şekillendirme işlemi gerçekleştirilmiştir. Parça şekillendirildikten sonra parçada oluşan incelme, çarpılma ve mukavemet basit destekli kiriş yöntemiyle ölçülmüştür. Sehim ölçümleri yapıldıktan sonra ise, parça 3 boyutlu ortama lazer tarama yöntemi ile aktarılmış, simulasyon ile deneysel ürün bilgisayar ortamında geometrik olarak karşılaştırılmıştır.
  • Master Thesis
    Bor Nitrür Kaplamalı Kesici Takımların Performans Değerlendirmesi
    (2021) Doğan, Berkay; Kaftanoğlu, Bilgin; Kalkan, Hakan
    Bu çalışmada, fiziksel buhar biriktirme (FBB) tekniği ile Bor Nitrür kaplamalar yapılmıştır. Kaplanmış alttaşlar D2 çeliği, karbür parmak frezeler ve silikondur. BN ile kaplanmış her bir alttaş için karakterizasyonlar yapılmıştır. Karakterizasyon ölçümlerinin yanı sıra karbür parmak frezelerin kesme testleri de gerçekleştirilmiştir. Kaplama deneylerinde BN oluşumu için tek kristal hekzagonal BN (h-BN) hedef plakası kullanılmıştır. Güç kaynağı olarak radyo frekansı (RF) ve İndüktif Eşleştirilmiş Plazma (IEP) kullanılmıştır. Farklı parametrelerde BN kaplamalar yapılmıştır ve sonuçlar yorumlanmıştır. BN kaplama deneyleri sonucunda kaplama kalınlığı, nano sertlik, sürtünme katsayısı, kristal yapı analizi ve çizilme davranışı ölçülmüştür. BN kaplı karbür parmak frezelerin kuvvet ve moment ölçümleri, dinamometre kullanılarak CNC freze tezgâhında yapılmıştır. Çalışmaların sonuçlarına göre, farklı parametrelerde BN kaplamalı karbür parmak frezelerin iş parçasının işlenmesi sırasında kesme kuvvetlerini ve momentlerini azaltabildiği görülmüştür. IEP güç kaynağı kullanımının, nano sertlik, kaplama kalınlığı ve sürtünme katsayısı üzerinde olumlu sonuçları olduğu gözlemlenmiştir.
  • Master Thesis
    Farklı Tribolojik Durumlarda Derin Çekme İşlemi için Sürtünmenin İncelenmesi
    (2024) Somay, Mehmet; Kalkan, Hakan
    Bu tez, yağlayıcı performansının şekillendirmedeki önemine odaklanarak, derin çekme sürecine ilişkin kapsamlı bir araştırmayı içermektedir. Çalışma, her biri farklı formülasyonlara sahip beş farklı yağlayıcının derin çekme işlemi üzerindeki etkisini değerlendiriyor. Bütünleşmiş bir metal şekillendirme tekniği olarak derin çekme, düz metal levhanın karmaşık üç boyutlu şekillere dönüştürülmesini içerir; burada yağlayıcı seçimi, sürtünmenin azaltılmasını, yüzey kalitesini ve şekillendirilebilirliğini önemli ölçüde etkiler. Araştırma, sistematik bir dizi deneysel deneme yoluyla, bu yağlayıcıların etkinliğini FE analizi yardımıyla ölçmeyi ve karşılaştırmayı amaçlıyor ve metal şekillendirme süreçleriyle uğraşan endüstriler için bilgiler sağlıyor. Beklenen bulgular, teorik bilgi ile pratik uygulamalar arasındaki boşluğu doldurarak mühendislere ve üreticilere yağlayıcı seçimini optimize etme konusunda katkı sağlamayı amaçlıyor. Bu araştırma, metal şekillendirmede yağlayıcı davranışının daha geniş bir şekilde anlaşılmasına, potansiyel olarak ilham verici gelişmelere ve bu alanda gelecekteki araştırmalara katkıda bulunmaktadır.
  • Doctoral Thesis
    Sac Şekillendirme İşleminde Sürtünmenin İncelenmesi
    (2017) Kalkan, Hakan; Kaftanoğlu, Bilgin
    Derin çekme işleminde sürtünme, baskı plakası-sac metal-kalıp yüzeyleri arasındaki radial çekme bölgesi ve zımba-sac metal arasında gerdirme bölgesinde gerçekleşmektedir. Bu bölgelerde oluşan sürtünme katsayısı, zımba kuvveti değerleri ve optik tarayıcıdan elde edilen genleme dağılımları kullanılarak iki yöntemle hesaplanmıştır. Bu hesaplama yöntemleri hem oda sıcaklığında hem de yüksek sıcaklıklarda kullanılabilir. Derin çekme testleri kuru ve grafit yağlayıcılı koşullarda EN 10268 malzeme ile gerçekleştirilmiştir. Testler oda sıcaklığında ve 300 ℃ de zımba kuvvetini etkilyen farklı baskı kuvvetlerinde tekrarlanmıştır. Gerdirme bölgesi için ise 3 farklı çelik malzeme ile kuru ve parafin yağlayıcılı koşullarda testler gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sürtünme katsayısı değerleri diğer yöntemlerden elde edilen sonuçlar ile karşılaştırılmıştır.