Yıl: 2013 Cilt: 28 Sayı: 1 Sayfa Aralığı: 33 - 41 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

Öz:
Hidromekanik derin çekme prosesi, sac metal malzemelerin şekillendirilmesinde giderek artan öneme sahip bir ileri şekillendirme teknolojisidir. Bu çalışmada; hidromekanik derin çekme yöntemiyle, Bakır (Cu) ve Erdemir 6112 (DC01) sac metallerin kare geometrili kap olarak şekillendirilebilirliği araştırılmıştır. Deneysel çalışmalar; çalışmanın amacına yönelik tasarlanan ve imal edilen bir hidromekanik derin çekme deney düzeneğinde gerçekleştirilmiştir. Hidromekanik derin çekmede; kalıp içindeki hidrolik sıvı basıncının (pi = 10 MPa, 20 MPa, 30 MPa), kalıp kavisinin (r = 4 mm, 6 mm, 8 mm), şekillendirme hızının (v = 6 mm/s, 12 mm/s, 18 mm/s), sac malzeme kalınlığının (t0 = 0,5 mm, 0,8 mm, 1,0 mm) ve başlangıç sac çapının (D = 120 mm, 130 mm, 140 mm) şekillendirilebilirlik üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda; hidromekanik derin çekme yönteminin kullanılmasıyla, Bakır ve Erdemir 6112 sac malzeme için tek seferde 2,6 çekme oranına ulaşılabilmiştir. Şekillendirilen ürünlerin klasik derin çekme yöntemine göre daha homojen bir kalınlık dağılımı gösterdiği tespit edilmiştir
Anahtar Kelime:

EXPERIMENTAL INVESTIGATION ON THE FORMABILITY OF SQUARESHAPED CUPS BY HYDROMECHANICAL DEEP DRAWING PROCESS

Öz:
Hydromechanical deep drawing (HDD), as an advanced forming technology, is gaining continuous interest in the sheet metal forming industry. Current research, investigates the formability of copper (Cu) and Erdemir 6112 (DC01) sheet blanks through hydromechanical deep drawing. Experiments have been carried out using custom designed and built hydromechanical forming test setup. The effects of process parameters such as chamber pressure (pi = 10 MPa, 20 MPa, 30 MPa), die radius (r = 4 mm, 6 mm, 8 mm), punch velocity (v = 6 mm/s, 12 mm/s, 18 mm/s), sheet metal thickness (t0 = 0,5 mm, 0,8 mm, 1,0 mm) and initial blank diameter (D = 120 mm, 130 mm, 140 mm) have been evaluated for the formability of square cup. In experimental studies; the limit drawing ratio of 2.6 was achieved in a single step operation for both material types. The results showed that smaller thickness variations for square-shaped cups were obtained in hydromechanical deep drawing process compared to the conventional deep drawing process.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • 1. Zhang, S.H., Danckert, J.; “Development of hydro-mechanical deep drawing”, Journal of Materials Processing Technology, 83, 14-25, 1998.
  • 2. Lang, L., Danckert, J., Nielsen, K.B., Zhou, X.; “Investigation into the forming of a complex cup locally constrained by a round die based on an innovative hydromechanical deep drawing method”, Journal of Materials Processing Technology, 167, 191-200, 2005.
  • 3. Lang, L.H., Danckert, J., Nielsen, K.B.; “Investigation into the effect of pre-bulging during hydromechanical deep drawing with uniform pressure onto the blank”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 44, 649–657, 2004.
  • 4. Zhang, S.H., Nielsen, K. B., Danckert, J., Kang, D.C., Lang, L.H., “Finite element analysis of the hydromechanical deep-drawing process of tapered rectangular boxes”, Journal of Materials Processing Technology, 102, 1-8, 2000.
  • 5. Tschaetsch H.; “Metal Forming Practice”, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Germany, 172-184, 2006.
  • 6. Dachang, K., Yu, C., Yongchao, X.; “Hydromechanical deep drawing of superalloy cups”, Journal of Materials Processing Technology, 166, 243-246, 2005.
  • 7. Zhang, S.H., Lang, L.H., Kang, D.C., Danckert, J., Nielsen, K.B.; “Hydromechanical deepdrawing of aluminium parabolic workpiecesexperiments and numerical simulation”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 40, 1479-1492, 2000.
  • 8. Qin,Y., Balendra, R.; “Design considerations for hydromechanical deep drawing of sheet components with concave features”, Journal of Materials Processing Technology, 145, 163– 170, 2004.
  • 9. Zhang, S.H., Jensen, M.R., Nielsen, K.B., Danckert, J., Lang, L.H.; Kang, D.C., “Effect of anisotropy and prebulging on hydromechanical deep drawing of mild steel cups”, Journal of Materials Processing Technology, 142, 544– 550, 2003.
  • 10. Hezam, L.M.A., Hassan, M.A., Hassab-Allah, I.M., El-Sebaie, M.G., “Development of a new process for producing deep square cups through conical dies”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 49, 773-780, 2009.
  • 11. Khandeparkar, T., Liewald, M.; “Hydromechanical deep drawing of cups with stepped geometries”, Journal of Materials Processing Technology, 202, 246-254, 2008.
  • 12. Karaağaç, İ., Özdemir, A.; “The formability of Erdemir 6112 sheet metal by the hydromechanical deep drawing process”, Journal of The Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 26:4, 841-850, 2011.
  • 13. Bergkvist M.; “Fluid Cell Pressing in The Aerospace Industry”; Hydroforming For Advanced Manufacturing, Edited: Koç, M., Woodhead Publishing Limited and CRC Press LLC, England, 315-334, 2008.
  • 14. “Metal Forming Handbook – Schuler GmbH”, Edited: Altan T., Springer, Germany, 166-168, 1998.
  • 15. Karaağaç, İ. Özdemir A.; “The Experimental investigation of sheet metal hydroforming process parameters”, Ph.D. Thesis Gazi University, Institute of Science and Technology, 2011.
APA KARAAĞAÇ İ, Ozdemir A (2013). KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. , 33 - 41.
Chicago KARAAĞAÇ İBRAHİM,Ozdemir Ahmet KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. (2013): 33 - 41.
MLA KARAAĞAÇ İBRAHİM,Ozdemir Ahmet KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. , 2013, ss.33 - 41.
AMA KARAAĞAÇ İ,Ozdemir A KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. . 2013; 33 - 41.
Vancouver KARAAĞAÇ İ,Ozdemir A KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. . 2013; 33 - 41.
IEEE KARAAĞAÇ İ,Ozdemir A "KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ." , ss.33 - 41, 2013.
ISNAD KARAAĞAÇ, İBRAHİM - Ozdemir, Ahmet. "KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ". (2013), 33-41.
APA KARAAĞAÇ İ, Ozdemir A (2013). KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 28(1), 33 - 41.
Chicago KARAAĞAÇ İBRAHİM,Ozdemir Ahmet KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 28, no.1 (2013): 33 - 41.
MLA KARAAĞAÇ İBRAHİM,Ozdemir Ahmet KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, vol.28, no.1, 2013, ss.33 - 41.
AMA KARAAĞAÇ İ,Ozdemir A KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2013; 28(1): 33 - 41.
Vancouver KARAAĞAÇ İ,Ozdemir A KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi. 2013; 28(1): 33 - 41.
IEEE KARAAĞAÇ İ,Ozdemir A "KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ." Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, 28, ss.33 - 41, 2013.
ISNAD KARAAĞAÇ, İBRAHİM - Ozdemir, Ahmet. "KARE GEOMETRİNİN HİDROMEKANİK DERİN ÇEKME YÖNTEMİ İLE ŞEKİLLENDİRİLEBİLİRLİĞİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ". Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 28/1 (2013), 33-41.