Year 2020, Volume 18 , Issue 1, Pages 9 - 23 2020-09-19

Sıcak Dövme Kalıplarına Infrared (Kızılötesi) Yöntemi ile Ön Isıtma Uygulanmasına Yönelik Deneysel Ve Teorik Analiz

Umut Karagüzel [1] , Ali Taner KUZU [2] , Mustafa Bakkal [3]


Sıcak dövme, üretim teknolojisinin önemli bir parçasını oluşturur. Sıcak dövmede uygulanan ısı enerjisi ile parçanın akma mukavemeti düşer böylelikle şekil verme kabiliyeti artarak daha karmaşık geometrili parçaların üretilmesine imkan tanır. Ancak artan sıcaklıkla birlikte kalıp dayanımı da düşer bu da kalıbın ömrünün azalmasına ve üretim maliyetlerinin artmasına neden olur. Kalıp ömrünü azaltan etkenlerden biri de kalıbın dövme işlemi süresince karşılaştığı yüksek sıcaklık farklarıdır, bunun önüne geçebilmek için dövme işlemi öncesinde kalıba ön ısıtma işlemi uygulanır. Buradan hareketle bu çalışmada sıcak dövme sırasında kalıp ön ısıtma için bir infrared ısıtıcı geliştirilmiş ve bu üretime uygulanmıştır. Geliştirilen bu ısıtıcının verimi ısıtılıcak kalıp yüzeyine de bağlıdır bu nedenle çalışmada kalıp yüzeyi için çeşitli kaplamalar ve uygulamalar denenmiş ve bunların verimleri karşılaştırılmıştır. Ayrıca bu ısıtma prosesi için sonlu elemanlar modeli de geliştirilmiş ve sıcaklık sonuçları deneylerle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak geliştirilen infrared ısıtıcı ile kalıbın homojen ve verimli bir şekilde ön ısıtıma işleminin yapılabiliceği gösterilmiştir.
Sıcak dövme, Infrared Isıtma, Kalıp ömrü, Kalıp ısıtma
  • [1] Navinšek B., Panjan P., Gorenjak F., Improvement of hot forging manufacturing with PVD and DUPLEX coatings. Surface and Coatings Technology, 137(2-3), 255-264, 2001.
  • [2] ASM Metals Handbook Volume 14- Forming and Forging, 1993.
  • [3] Bayramoglu M., Polat H., Green N., Coast and Performance Evaluation of Different Surface Treated Dies for Hot Forging Process, J. Mater. Process. Technol., 205, 394–403, 2008.
  • [4] Ebara R., Kubota K., Failure analysis of hot forging dies for automotive components. Engineering Failure Analysis, 15(7), 881-893, 2008.
  • [5] Luo S., Zhu D., Hua L., Qian D., Yan S., Numerical analysis of die wear characteristics in hot forging of titanium alloy turbine blade. International Journal of Mechanical Sciences, 123, 260-270, 2017.
  • [6] Yu M.C., Young W.B., Hsu P.M., Micro-injection molding with the infrared assisted mold heating system. Materials Science and Engineering: A, 460, 288-295, 2007.
  • [7] Blue C.A., Sikka V.K., Ohriner E.K., Engleman P.G., Mochnal G.F., Underys A., Wu W.T., Maguire M.C., Mayer R., Infrared Heating of Forging Billets and Dies, Oak Ridge National Laboratory, 1999.
  • [8] Cengel Y.A., Heat and mass transfer. Tata McGraw-Hill Education, 2007.
  • [9] Ozisik M.N., Heat transfer: a basic approach, 1985.
Primary Language tr
Subjects Engineering, Mechanical
Journal Section Araştırma, Geliştirme ve Uygulama Makaleleri
Authors

Author: Umut Karagüzel
Institution: Işık Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Makine Mühendisliği Bölümü
Country: Turkey


Author: Ali Taner KUZU
Institution: Yeditepe Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Malzeme Bilimi ve Nano Teknoloji Mühendisliği
Country: Turkey


Author: Mustafa Bakkal (Primary Author)
Institution: İSTANBUL TEKNİK ÜNİVERSİTESİ, MAKİNE FAKÜLTESİ
Country: Turkey


Supporting Institution Birinci Otomotiv
Dates

Application Date : December 30, 2019
Acceptance Date : June 27, 2020
Publication Date : September 19, 2020

Vancouver Karagüzel U , Kuzu A , Bakkal M . Sıcak Dövme Kalıplarına Infrared (Kızılötesi) Yöntemi ile Ön Isıtma Uygulanmasına Yönelik Deneysel Ve Teorik Analiz. Makina Tasarım ve İmalat Dergisi. 2020; 18(1): 9-23.