3B Tarama Yöntemiyle Sac Metal Parçaların Kalınlık Dağılımlarının Belirlenmesi
Abstract
Sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde en pratik çözümlerden birisi üç boyutlu (3B) tarama yöntemidir. Sac parçaların belirli bir kesitinden kesilerek, profil projeksiyon, SEM gibi hassas cihazlarla sadece o kesitinden ölçüm yapılması yerine, bu yöntemde, parça kesilmeden, tüm parça boyunca kalınlık dağılımları belirlenebilmektedir. Özellikle anizotropik davranış gösteren sac metal malzemeler için bu durum daha da önemlidir. Ancak, 3B tarama yöntemi ile sac parçaların taranmasında, iç ve dış yüzeyler arasında geçiş yaparken, ortak referans noktaların yakalanacağı bir açının elde edilmesi zordur. Parçaların iç ve dış yüzeyleri ayrı ayrı tarandığı zaman da, yüzeylerin eşleştirilmesinde problem yaşanmaktadır. Bu çalışmada, bahsedilen problemin çözümü için numunelerin flanş bölgelerine, farklı açılardan rahatça görülebilecek dikdörtgenler prizması şeklindeki referans parçaları yapıştırılmıştır. Bu sayede iç ve dış yüzeyler arası geçiş sağlanmıştır. 3B tarama yönteminin sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde güvenle kullanılabileceğini test etmek için, şekillendirilmiş sac metal parçaların kalınlık dağılımları, 3B tarama, profil projeksiyon ve SEM ile ölçülmüş olup sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, farklı yöntemlerle elde edilen kalınlık dağılımlarının birbirleriyle oldukça uyumlu olduğu görülmüştür. Dolayısıyla 3B yöntemi ile sac parçaların kalınlık dağılımlarının hassas olarak belirlenebileceği tespit edilmiştir. Böylece tersine mühendislik yoluyla 3B verileri elde edilen ince cidarlı derin parçalar 3B yazıcılarla hassas olarak üretilebilecektir. Ayrıca, sac metal parçaların geometrilerinin ölçülmesiyle kalite kontrol yapılarak Endüstri 4.0’ın alt yapısına kolaylık sağlamış olacaktır.
Keywords
References
- D.J. Lewison, and D. Lee, “Determination of Forming Limits by Digital Image Processing Methods,” SAE Technical Paper, 01-3168, 1999.
- M. Schneider et al, “Validation and Optimization of Numerical Simulations by Optical Measurements of Tools and Parts,” International Deep Drawing Research Group IDDRG 2008 International Conference, 16-18 June 2008, Olofström, Sweden.
- J.H. Vogel and D. Lee, “The Automated Measurement of Strains From Three-Dimensional Deformed Surfaces,” Journal of The Minerals, Metals & Materials Society, Vol. 42, No. 2, pp. 8-13, 1990.
- Z. Marciniak, S.J. Hu, J.L. Duncan, “Mechanics of Sheet Metal Forming,” Butterworth-Heinemann, London, 2002.
- S. Kohara, “Influence of Strain Path on the Forming Limit Curve in Aluminum,” Metallurgical and Materials Transactions A, 36A, 1033 1037, 2005.
- Raghavan, K.S., 1995, A Simple Technique to Generate In-Plane Forming Limit Curves and Selected Applications, Metallurgical and Materials Transactions A, 26A, 2075 2084.
- D.J. Lewison, “An Assessment of Different Experimental Methods for Determination of Forming Limits,” Master’s Thesis, Rensselaer Polytechnic Institute, 1999.
- H. Emilie et al., “Development of Forming Limit Diagrams of Aluminum and Magnesium Sheet Alloys at Elevated Temperatures,” Journal of Materials Engineering and Performance, 17 (3), 288 296, 2008.