Search Results

Now showing 1 - 6 of 6
  • Master Thesis
    Sürtünme Karıştırma Kaynağının Deneysel Analizi
    (2025) Oflaz, Ozan; Kalkan, Hakan
    Bu tezde, 4 mm kalınlığında alüminyum 5754 plakalar uçtan kaynaklanmıştır. Uygulanan FSW yöntemi sonucunda malzemeler üzerinde mekanik karakterizasyon ve iç yapı analizi yapılmıştır. Mekanik karakterizasyon kapsamında çekme testi ve sertlik testi uygulanmış ve sonuçlar test matrisine göre değerlendirilmiştir. Ayrıca kaynak sonrası iç yapıda gözlenen değişimler SEM analizi ile raporlanmıştır. FSW yönteminin bir dezavantajı, mil üzerine uygulanan aşırı yüktür. Bu çalışmanın amacı, milin en az yüke maruz kaldığı parametreleri, özellikle dönme ve ilerleme hızlarını belirlemektir. Tüm elde edilen sonuçlar matematiksel korelasyon ile incelendi. Sürtünme karıştırma kaynağı girdi parametrelerinden optimum sertlik, çekme dayanımı ve kuvvet çıktıları için sürtünme karıştırma kaynağı parametreleri belirlendi.
  • Master Thesis
    Endüstride Konveyör Bantlar Üzerindeki Katı Akışına Yönelik Bir Örnekleme Sısteminin Tasarımı ve Uygulanması
    (2024) Sezer, Barış; Kalkan, Hakan; Kentel, Behzat Bahadır
    Endüstriyel üretim tesislerinde, üretilen malzemenin kalitesinin belirlenmesi çok büyük bir önem taşır. Malzemenin içeriğini ve kalitesini incelemek için yapılan iki tür yöntem vardır. Bu yöntemler fiziksel ve kimyasal analizlerdir. Tesislerin bu kalite kontrollerinin yapılabilmesi için bir takım test analiz laboratuvarları vardır. Bu laboratuvarlarda, üretilen her bir ürün için ham halinden başlayarak belirli aşamalarda numuneler alınır ve sonra testler ve analizler yapılır. Yapılan bu testler sırasında malzemenin içeriği ve kalitesi gözlemlenir. Test ve analizler sonucunda çıkarılan veriler tesislerin üretim kalitelerini arttırmalarına, üretim maliyetlerini düşürmelerine, enerji maliyetlerini düşürmelerine, doğru ürün üretimine katkıda bulunurlar ve böylece firmaların güvenilirliklerinin artmasını sağlarlar. Bu hususların gerçekleştirilebilmesi için üretim esnasında gerekli görülen her aşamada malzemeyi fiziksel ve kimyasal olarak tam temsil edebilecek şekilde numune alınmalıdır. Endüstride birçok türde numune alma teknikleri uygulanmaktadır. Bu aşamada, doğru numune alma noktasına, doğru tekniği uygulamak alınan numunenin tüm ürünü temsil etmesi açısından son derecede önemlidir. Bu çalışmada, gözlemler, teorik çalışmalar ve hesaplamalar sonrasında bir prototip üretilmiştir. Üretilmiş olan bu prototip üzerinde birçok test yapılmış ve yapılan bu testler sonrasında, kullanılması gereken parametreler kararlaştırılmıştır. Bu yeni numune alma makinesi ile çok daha iyi performansta çalışan, en az seviyede bakım isteyecek, alınan numunenin tüm ürünü tam temsil edebileceği bir numune alma sistemine ulaşılması hedeflenmiştir.
  • 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
    Inconel 718'in Farklı Minimum Miktarda Yağlama Yağları Kullanılarak İşleme Performansı ve Karbon Ayak İzi Analizi
    (2025) Ataman, Ertan; Namlu, Ramazan Hakkı; Kalkan, Hakan
    Inconel 718, üstün korozyon ve oksidasyon direnci ile yüksek dayanım özellikleri sayesinde yüksek sıcaklık uygulamaları için son derece uygun bir malzemedir. Ancak, yüksek sertliği, aşınma direnci ve belirgin işleme sertleşme oranı nedeniyle işlenmesi zordur. Geleneksel Kesme Sıvıları (GKS), bu zorlukların üstesinden gelmede yetersiz kalmakta ve yüksek tüketim oranları ile insan sağlığına ve çevreye olan zararlı etkileri nedeniyle sürdürülebilir bir çözüm sunmamaktadır. Bu nedenle, Minimum Miktarda Yağlama (MMY), GKS'ye etkili bir alternatif olarak dikkat çekmektedir. Sıkıştırılmış hava ile karıştırılan az miktarda yağın aerosol formunda kesme bölgesine iletilmesiyle, MMY özellikle Inconel 718 gibi işlenmesi zor malzemeler için çevre dostu ve sürdürülebilir bir üretim yöntemi sunmaktadır. Aerosol uygulama yöntemi, kesici takım ile iş parçası arasındaki bölgeye daha iyi nüfuz ederek işleme verimliliğini artırmaktadır. Ancak, MMY uygulamalarında kullanılan yağların doğrudan işleme performansını etkilemesi, işlenecek malzemeye özgü yağların geliştirilmesini kritik hâle getirmektedir. Bu çalışmada, Inconel 718'in işlenebilirliğini artırmaya yönelik olarak geliştirilen üç farklı MQL yağı önce fiziksel özellikleri ve performansları açısından test edilmiştir. Ardından, Inconel 718 malzemesi üzerinde yapılan kanal frezeleme deneylerinde performansları değerlendirilmiştir. Geleneksel İşleme (Gİ), kuru işleme ve MMY yöntemleri karşılaştırmalı olarak ele alınmış; kesme kuvvetleri, takım aşınması, yüzey kalitesi gibi temel performans metriklerine ek olarak, çevresel etki ve sürdürülebilirlik, karbon ayak izi temel alınarak değerlendirilmiştir. Elde edilen bulgular, MMY yönteminin işleme performansını önemli düzeyde artırırken karbon salımını azalttığını ve Inconel 718'in verimli ve sürdürülebilir şekilde işlenmesi için daha uygun bir çözüm sunduğunu ortaya koymaktadır.
  • 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.