Journals / Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi / 2020 / Cilt: 35 - Sayı: 1

Soğuk ekstrüzyon prosesinin termo-mekanik bağlı sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi

Pages
323–336
Publication Date
2019-10-25
DOI
—
🏛️Bibliographic metadata and full text access for this article are provided via DergiPark.
DergiPark Record ↗
✨

AI Summary & Key Takeaways

AI Insight
⚡ TL;DR(Too Long; Didn't Read)

Yapılan simülasyonlar deneyler vasıtasıyla doğrulanmıştır.

📌 3 Key Takeaways

🎯
Objective & Hypothesis:Endüstride farklı parçaların imalatında kullanılan soğuk ileri ekstrüzyon prosesi, hammaddenin atık oluşmadan tamamen kullanılma, pekleşme nedeniyle malzeme mekanik dayanımındaki iyileşme ve dar toleranslarla imalat kabiliyeti özellikleri ile öne çıkmaktadır.
📊
Key Findings & Data:Ekstrüzyon işlemine oda sıcaklığında başlanmasına rağmen iş parçası sıcaklıkları 200°C’ı bulabilmekte ve kalıp ile iş parçası arasındaki temas normal gerilmeleri 3000 MPa’a ulaşabilmektedir.
💡
Conclusion & Impact:Yapılan simülasyonlar deneyler vasıtasıyla doğrulanmıştır.
🔬Design:Modeling & Simulation
📍Scope:Comprehensive Sample
⚙️Variables:soğuk ekstrüzyon prosesi · sonlu elemanlar analizi

Özet

Endüstride farklı parçaların imalatında kullanılan soğuk ileri ekstrüzyon prosesi, hammaddenin atık oluşmadan tamamen kullanılma, pekleşme nedeniyle malzeme mekanik dayanımındaki iyileşme ve dar toleranslarla imalat kabiliyeti özellikleri ile öne çıkmaktadır. Ekstrüzyon işlemine oda sıcaklığında başlanmasına rağmen iş parçası sıcaklıkları 200°C’ı bulabilmekte ve kalıp ile iş parçası arasındaki temas normal gerilmeleri 3000 MPa’a ulaşabilmektedir. Bu durum prosesin sonlu elemanlar analizlerinde sıcaklık etkilerinin de incelenmesinin zorunlu kılmaktadır. Termo-mekanik bağlı sonlu elemanlar analizlerinde iş parçası malzemesinin mekanik ve fiziksel özellikleri yanında kalıp ile olan ısı alışverişinin de önemli etkilerini olduğu bilinmektedir. Ancak bu ısı alışverişini modelleyen ısı transfer katsayısının büyüklüğü konusunda fikir ayrılıkları bulunmaktadır. Yapılan çalışmada soğuk ekstrüzyon proseslerinin termo-mekanik bağlı sonlu elemanlar analizlerinde kullanılan iş parçası ile kalıp arasındaki ısı transfer katsayısının, ekstrüzyon prosesinin termal ve mekanik özelliklerine etkisi incelenmiştir. Farklı transfer katsayıları ve şekillendirme hızları kullanılarak sayısal simülasyonlar yapılmış ve aradaki farklar tartışılmıştır. Yapılan simülasyonlar deneyler vasıtasıyla doğrulanmıştır.

🔖

Cite This Article

GÖRTAN, M. O., TÜRKBAŞ, O. S., YILMAZ, K. B., YILDIRIM, B. (2019). Soğuk ekstrüzyon prosesinin termo-mekanik bağlı sonlu elemanlar analizi ile incelenmesi. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt: 35 - Sayı: 1, 323–336. https://ajindex.com/articles/19848

📄 Full Text PDF Viewer

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

References (15)

  1. Müller, C., Jahn, A. ve Groche, P., Lubrication of Cold Forging Tools with Single Layer Lubricants, Proceedings of 46th International Cold Forging Group Plenary Meeting, Paris – Fransa, 15-18 Eylül 2013
  2. Klocke, F., Manufacturing Processes 4 – Forming, 1. Basım, Springer, Heidelberg, Almanya, 2013
  3. Groche, P., Müller, C. ve Jahn, A., Effects of the Tool Lubrication in Cold Forging, Tribol. Lett., 53 (3), 599-605, 2014
  4. Groche, P., Zang, S., Kramer, P., Müller, C., Rezanov, V., Influence of a heat treatment prior to cold forging operations on the performance of lubricants, Tribol Int., 92, 67-71, 2015
  5. Tiernan, P., Hillery, M.T., Draganescu, B., Gheorghe, M., Modelling of cold extrusion with experimental verification, J. Mater. Process. Technol., 168 (2), 360-366, 2005
  6. Dixit, U.S., Joshi, S.N., Davim, J.P., Incorporation of material behavior in modeling of metal forming and machining processes: A review, Mater. Des., 32 (7), 3655-3670, 2011
  7. Jayaseelan, V., Kalaichelvan, K., Vijay ananth, S., Lubrication effect on friction factor of AA6063 in Forward Extrusion Process, Procedia Eng., 97, 166-171, 2014
  8. Farhoumand, A. ve Ebrahimi, R., Experimental investigation and numerical simulation of plastic flow behavior during forward-backward-radial extrusion process, Prog. Nat. Sci.: Materials International, 26 (6), 650-656, 2016
  9. Güley, V., Güzel, A., Jaeger, A., Ben Khalifa, N., Tekkaya, A.E., Misiolek, W.Z., Effect of die design on the welding quality during solid state recycling of AA6060 chips by hot extrusion, Mater. Sci. Eng., A, 574, 163-175, 2013
  10. Haase, M. ve Tekkaya, A.E., Cold extrusion of hot extruded aluminum chips, J. Mater. Process. Technol., 217, 356-367, 2015
  11. Matsumoto, R., Hayashi, K., Utsunomiya, H., Experimental and numerical analysis of friction in high aspect ratio combined forward-backward extrusion with retreat and advance pulse ram motion on a servo press, J. Mater. Process. Technol., 214 (4), 936-944, 2014
  12. Hosford, W.F. ve Caddell, R.M., Metal Forming Mechanics and Metallurgy, 4. Basım, Cambridge University Press, New York, A.B.D., 2014
  13. Karwa, R., Heat and Mass Transfer, 1. Basım, Springer Science+Business Media, Singapur, 2017
  14. Malinowski, Z., Lenard, J.G., Davies, M.E., A study of the heat-transfer coefficiemt as a function of temperature and pressure, J. Mater. Process. Technol., 41 (2), 125-142, 1994
  15. Chang, Y., Tang, X., Zhao, K., Hu, P., Wu, Y., Investigation of t