2 results
Search Results
Now showing 1 - 2 of 2
Master Thesis Partikül Takviyeli Alüminyum Metal Matris Kompozit Malzemelerin Talaşlı İşlenmesinin Sonlu Elemanlar Yöntemiyle Modellenmesi(2018) Rake, Nakka Lotfy Rake; Kılıç, Sadık Engin; Kılıç, Sadık Engin; Kılıç, Sadık Engin; Oliaei, Samad Nadimi Bavil; Manufacturing Engineering; Manufacturing EngineeringMetal matris kompozitleri (MMC'ler) otomotiv, havacılık ve nükleer santraller gibi birçok teknik alanda önemli malzemeler haline gelmiştir. Bu uygulamaların çoğunda, nihai ürünün istenen özelliklerine ulaşmak için talaşlı işleme süreçleri gereklidir. Bu nedenle, MMC'lerin talaşlı işlemesini incelemek ve işleme operasyonları sırasında davranışlarını anlamak için süreç modellerini geliştirmek önemlidir. Proses modellerine dayanarak, belirli MMC'lerin kesme koşullarını optimize ederek talaşlı işleme kalitesi ve maliyeti iyileştirilebilir. Bu hedefe doğru bir adım olarak, partikül takviyeli alüminyum metal matris kompozitlerinin (p-Al MMC'ler) talaşlı işlenmesini incelemek için sonlu eleman modellemesi (FEM) kullanılır. Seçilen matris malzemesi,% 20'lik bir hacim fraksiyonu ile 20 μm çapa sahip silikon karbür (SiC) parçacıkları ile güçlendirililmiş alüminyum alaşımı A359'dur. P-Al-MMC'nin ortogonal kesimi üç farklı yaklaşımla incelenmiştir. Birinci yaklaşımda, eşdeğer bir homojen malzeme modeli (EHM) uygulanmaya çalışılırken, ikinci ve üçüncü yaklaşımlarda p-AlMMC, iki fazlı bir heterojen malzeme olarak modellenmiştir. İkinci ve üçüncü yaklaşımlar sırasıyla donatı parçacıklarının periyodik karesi ve periyodik altıgen dağılımlarına dayanmaktadır. Matris / kesici takım, matris / takviye ve takviye/kesme aleti arasındaki etkileşim göz önüne alınmıştır. FE simülasyonlarının sonuçları literatürdeki deneysel veriler ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, yüksek gerilme oranı testleri kullanılarak kalibre edilen EHM modellerinin kesme kuvvetlerinde iyi tahminler veremeyebileceğini ve talaşlı işleme simülasyonları için yeniden kalibre edilmesi gerektiğini ortaya çıkarmıştır. Sonuçlar ayrıca, p-MMC'lerin heterojen bir materyal olarak modellenmesiyle, kesme kuvveti tahminlerinin doğruluğunun önemli ölçüde geliştirilebileceğini ortaya koymuştur.Master Thesis Ti-6al-4v İşlenmesinde Kesme Lokalizasyonu Başlangıcının Tahmini(2020) Yılmaz, Okan Deniz; Oliaei, Samad Nadimi Bavil; Kılıç, Sadık EnginHafif ve enerji tasarrufu sağlayan malzemelerin kullanılması otomotiv, havacılık ve biyomedikal vb. gibi farklı endüstrilerde önemli bir rol oynamaktadır. Mükemmel kimyasal ve mekanik Ozelliklerinden dolayı önemli bir hafif malzeme olan Ti-6Al-4V titanyum alaşımı, titanyum endüstrisinin çalışma atı olarak bilinir. Yaygın olarak kullanılmasına rağmen, Ti-6Al-4V düşük ısı iletkenliği, çoğu kesici alet malzemesiyle yüksek kimyasal afinitesi, düşük esneklik katsayısı ve kesme sırasında lokalize (tırtıklı) talaşların oluşumu nedeniyle kesilmesi zor bir malzeme olarak bilinir. Daha sonra, talaşlı imalatta tırtıklı talaş oluşumunun ortaya çıkması, işleme kuvvetlerindeki dalgalanmalarla, hızlandırılmış takım aşınmasıyla, yüzey kalitesinin bozulmasıyla, hassasiyetin azalmasıyla ve parçaların tolerans dışı işlenmesiyle sonuçlanacağından büyük önem taşır. Kesme lokalizasyonunun başlangıcını öngörme, talaşı imalat alanındaki en zorlu sorunlardan biridir, yani talaş morfolojisinin sürekli talaştan değişen bir morfolojiye periyodik olarak değiştiği koşulları belirler. Literatürdeki kesme lokalize talaşları ile ilgili konular, Ti-6Al-4V titanyum alaşımının işlenmesi sırasında kesme lokalizasyonu oluşumunun simülasyonu için çeşitli malzeme modellerinin geliştirilmesinde ana itici güç olmuştur. Bununla birlikte, geliştirilen modellerin Ti-6Al-4V işleme sırasında tırtıklı talaş oluşumunun başlangıcını öngörme doğruluğu ve kabiliyeti araştırılmamıştır. Bu tezin amacı, Ti-6Al-4V işleme sırasında tırtıklı talaş oluşumunun başlangıcını tahmin etmek için farklı malzeme modellerinin doğruluğunu değerlendirmektir. Sonlu eleman modellerinin sonuçları işleme kuvvetleri ve talaş morfolojisi açısından deney sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Kazma kuvveti kesilmemiş talaş kalınlığı değiştirilerek farklı kesim hızlarında ekstrapolasyon yöntemi kullanılarak elde edilir ve kesme ve itme kuvvetlerini düzeltmek için kullanılır. Düzeltilmiş kesme ve itme kuvvetleri, Coulomb sürtünme katsayısını hesaplamak için kullanılır. Hem belirli hem belirsiz sonlu eleman kodları, deformasyon yumuşaması veya yumuşamasız, hasara sahip veya hasarsız, farklı malzeme modelleriyle kullanılmıştır. Her malzeme modelinin zayıflığı ve gücü, kritik kesme hızı, talaş morfolojisi ve işleme kuvvetlerinin tahmin edilebilmesi için araştırılmıştır. Bu çalışmanın sonuçları gösteriyor ki, hiperbolik teğet fonksiyonu formunda sıcaklık ve gerinim yumuşatma içeren değiştirilmiş Johnson-Cook malzeme modelinin, Ti-6Al-4V'nin işlenmesi sırasında kesme lokalizasyonunun başlangıcı için kabul edilebilir bir tahmin verebileceğini ortaya koydu.