DX54D + Z ve DX56D + Z Çeliklerinin Derin Çekme İşlemi ve Autoform Simülasyonları Hakkında Karşılaştırmalı Bir Çalışma

A Comparative Study On Deep Drawing Process And Autoform Simulations Of DX54D + Z And DX56D + Z Steels

Özet

Bir Sac Metal Şekillendirme (SMŞ) süreci, özellikle derin çekme, otomotiv endüstrisinde yaygın olarak kullanılan üretim süreçlerinden biridir. Döküm ve dövme ile karşılaştırıldığında, SMŞ işleminin daha az ağırlıklı malzemeler ve yapılabilecek daha geniş şekil varyasyonları dahil olmak üzere çeşitli avantajları vardır. SMŞ sürecindeki sorunlardan en önemlisi, tabaka ürünlerde kırışma olması ve yırtılmadır. Kırışıklık ve yırtılma, malzemenin mekanik özellikleri, ürün geometrisi ve boşluk tutucu kuvveti nedeniyle oluşur. Analiz için bu makalede, sonlu eleman tabanlı Bilgisayar Destekli Mühendislik (CAE) programı AutoForm Plus R7 kullanılmıştır. Kalıp tasarımı sırasında Solidworks yazılımı kullanılmıştır. AutoForm, özellikle otomotiv endüstrisi için sac şekillendirme kalıp endüstrisi için özel olarak geliştirilmiş, yüksek doğruluk ve güvenilir sonuçlar sağlayan son derece verimli bir yazılımdır. AutoForm ile kalıp üretimi başlamadan önce bile hesaplamalı hesaplamalarla çoklu analizler yapılmış ve bu analizler sayesinde mükemmele en yakın kalıp çıktıları elde edilmiştir. Ek olarak, optimum çeki topuzu geometrisi ve geri esneme etkisi analiz edilmiştir. Derin çekme ürünü için en uygun malzeme tespit edilmiştir. Analiz malzemeleri olarak seçilen sürekli sıcak daldırma kaplamalı çelik yassı ürünlerden DX54D + Z ve DX56D + Z. Sonuç olarak, bu çalışmadan elde edilen simülasyon raporları, literatürdeki birçok sonuçla karşılaştırılmıştır. DX56D + Z sac malzemenin, yırtılma, buruşma ve çekme izleri gibi olumsuz sonuçlar olmadan derin çekme ürünlerinde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract

A Sheet Metal Forming (SMF) process, especially deep drawing, is one of the manufacturing processes that commonly used in the automotive industry. Compared with casting and forging, the SMF process has several advantages, including lesser weight materials and broader variations in shape that can be made. The most important of the problems in the SMF process is the wrinkling phenomenon and tearing of sheet products. The wrinkle and tear occurs because of the mechanical properties of the material, product geometry, and blank holder force. The finite element based Computer-Aided Engineering (CAE) program AutoForm Plus R7 used in this article was used for analysis. Solidworks software was used during mold design. AutoForm is a highly productive software that provides high accuracy and reliable results, specially developed for the sheet metal forming mold industry, especially for the automotive industry. With AutoForm, multiple analyses were made by computational calculations, even before the mold production started, and with the help of these analyses, the closest to perfect mold outputs were obtained. In addition, optimum drawbead geometry and springback effect were analysed. The most suitable material was selected for the deep drawing product. DX54D + Z and DX56D + Z from continuously hot-dip coated steel flat products selected as analysis materials. As a result, the simulation reports obtained from this study were compared with many results in the literature. It is concluded that DX56D + Z sheet material can be used in deep drawing products without negative consequences such as tearing, wrinkling and shrinkage marks.