Soğuk dövme prosesi; malzemenin şekil alabilirliğine dayalı tasarımı gerçekleştirilen ve bağlantı elamanları üretiminde sıklıkla tercih edilen yöntemlerden biridir. Bu yöntemin sıklıkla kullanılma sebebi dar toleranslarda çalışma kabiliyeti ve seri üretime uygunluğudur. Bu çalışmada; on iki köşe punch yapısına sahip bir bağlantı elemanının sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak prototip üretim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Ürün üzerindeki özel punch formunun oluşumu esnasında kafa-gövde (0,54 mm) – punch-gövde, punch-kafa arası eksen kaçıklığının, (0,44 mm), kafa altı radyüs değerinin (en az R:0,4), diklik oranının (0,18 mm – kafa ve ana gövde arası), doğrusallık oranının (0,11 mm), kademe boylarının – çaplarının, ölçüsel toleranslarının optimum seviyede belirlenebilmesi için sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak kalıp ve operasyon tasarımları gerçekleştirilmiştir. Ürün özelinde bulunan punch formu ile birlikte kesit değişim bölgelerindeki malzemenin akışı, malzeme yüzey özellikleri ve punch bölgesinde meydana gelebilecek liflerde katlanma, puch derinliği, doğrusallık – diklik gibi belirtilen kritik ölçüler önem arz etmektedir. Özel punch formunun oluşturulmasında kalıpta oluşacak basma gerilmesinin karşılanabilmesi için tokluk direnci fazla olan G55 (Tungsten Karbür Kobalt) kalıp malzemesi kullanılmıştır. Sonlu elemanlar yöntemi kullanılarak kalıpta oluşan gerilme 1.867 MPa olarak hesaplanmıştır (G55 max. basma dayanımı: 3.900 MPa). Aynı zamanda iki boyutlu teknik resim, üç boyutlu tasarım, simülasyon çıktıları ve prototip üretim sonuçları karşılaştırıldığında % 97 oranında benzerlik gösterdiği tespit edilmiş ve istenilen tolerans değerleri aralığında üretim çalışmaları gerçekleştirilmiştir. ORCID NO: 0009-0009-1611-9974
Anahtar Kelimeler: Soğuk Dövme, Sonlu Elemanlar Yöntemi, Bağlantı Elemanı
|
