Journals / Uluslararası Teknolojik Bilimler Dergisi / 2019 / Cilt: 11 - Sayı: 3

FAILURE ANALYSIS IN INJECTION GATE BRUSH MANUFACTURED FROM 1.2367 TOOL STEEL AND PREVENTATION OF FAILURE WİTH DESIGN IMPROVEMENT

1.2367 Takım Çeliğinden İmal Edilmiş Enjeksiyon Yolluk Burcunda Hasar Analizi ve Geometrik Tasarımda İyileştirme ile Hasarı Önleme

Pages
137–146
DOI
—

Abstract

Tool steel is a widely used material in forming and manufacturing of injection molds / equipments. Injection and forming dies are subjected to repetitive high pressure and heat during operation, which leads to unexpected formation of cracks in the die. In case of continuation of continuous and repeated loads, starting crack causes the die lose its function or stopping injection process. In this study, a series of finite element analyzes and optical investigations have been carried out to determine the cause of the damage of 1.2367 hot work tool steel injection gate brush which has lost its function as a result of repetitive mechanical and thermal loading, and the design of the injection gate brush has been changed to prevent this damage. As a result of new designing of injection gate brush, a decrease in stresses of gate brush under working was observed. Hereby, the strength of injection gate brush was improved.

Özet

Takım çeliği şekillendirme ve enjeksiyon kalıplarının/ekipmanlarının imalatında yaygın kullanılan bir malzemedir. Enjeksiyon ve şekillendirme kalıpları, çalışma sırasında tekrarlı yüksek basınç ve ısıya maruz kalmaktadırlar ve bu çalışma koşulu kalıplarda beklenmeyen zamanda çatlak oluşumuna sebep olmaktadır. Sürekli ve tekrarlı yüklerin devamında ise başlayan çatlağın ilerlemesi sonucu kalıbın işlevini yerine getirememesi ve/veya imalatın durmasına neden olmaktadır. Bu çalışmada, tekrarlı mekanik ve ısıl yükleme neticesinde çatlayarak fonksiyonunu yitiren 1.2367 sıcak iş takım çeliği enjeksiyon yolluk burcunun, hasarının oluşum nedeni bir dizi sonlu eleman analizi ve optik araştırma ile belirlenmeye çalışılmış ve oluşan bu çatlak hasarını önlemek için enjeksiyon yolluk burcu tasarımında değişikliğe gidilmiştir. Sonuç olarak, tasarımda yapılan iyileştirme ile enjeksiyon yolluk burcunda meydana gelen gerilmelerde düşüş görülmüş ve mekanik yüklere karşı dayanımında iyileşme elde edilmiştir.

Keywords: Takım çeliği, şekillendirme ve enjeksiyon kalıbı, çatlak oluşumu, sonlu eleman analizi, tasarım iyileştirme