İMAL USULLERİ PLASTİK ŞEKİL VERME BÖLÜM 1 TEMEL BİLGİLER

Metal parçaların katı haldeyken şeklinin değiştirilmesi için çeşitli takım ve kalıplar ile uygulanan kuvvetler altında plastik deformasyonun sağlandığı imalat yöntemlerine PŞV yöntemleri denir.

Hacimsel Şekillendirme Metal Şekillendirme Hacimsel Şekillendirme Haddeleme Dövme Ekstürüzyon Tel ve Çubuk Çekme Sac Metal Şekillendirme Bükme Derin Çekme Kesme Çeşitli İşlemler

Kesme

Plastik şekil verme yöntemleri ile şekillendirilmek istenilen ürünler için ilk önce hammadde boyutları belirlenir / veya / bir hammadde boyutu vardır. Hammadde boyutlarından ürün boyutlarına katı halde şekil değişimi ile ulaşılır. İşlem sırasında ve sonucunda katı halde şekil değişimi ve bu şekil değişimini elde etmek için kuvvet değerleri söz konusudur. İstenilen şekil değişimi değerleri için gerekli kuvvet / tezgah kapasitesi / tayini için şekil değişimi miktarı ve kuvvet değerlendirmelerinin esası olan Birim şekil değişimi – Gerilme terimlerinin incelenmesi gerekir.

Temel şekil değişimi mekanizmaları Plastik şekil verme işlemlerinde malzemeler 3 temel şekil değişimi mekanizmasından biri veya birkaçının etkisinde şekil değişimini gerçekleştirirler.

Malzeme karakterizasyonu İstenilen şekil değişimi değerleri için gerekli kuvvet ve enerji değerlerinin tayini için genellikle; Çekme, Basma ve Burma deneylerinden elde edilen verilerden yararlanılır. Bunlar arasından Çekme deneyleri en çok kullanılanıdır. KUVVET HESABI Şekil Değişimi İşi F = σ x A1 u = ∫ σ . dε σ = K x (ε)n W = u . Hacim A1 = A0 x (h0 / h1)

Ortalama Akma Gerilmesi Ortalama akma gerilmesi gerilme birim şekil değiştirme eğrisi üzerindeki başlangıç ve bitiş (maksimum) gerilme değerlerinin ortalamasıdır. = K ε^n / 1+n

Plastik şekil değiştirme olayı,yeniden kristalleşme sıcaklığının altındaki sıcaklıklarda meydana geliyorsa soğuk şekil değiştirme,aksi durumda sıcak şekil değiştirme söz konusudur. Yeniden kristalleşme sıcaklığının altında fakat oda sıcaklığının üstünde meydana geliyorsa ılık şekil verme söz konusudur. Sıcak Şekil Verme Malzemenin akma sınırı düşeceği için soğuk işleme göre daha düşük bir kuvvet yeterlidir. Boyut toleransları soğuk işleme göre daha büyüktür. Isıtma harcamaları maliyeti artırır. Şekil verme sırasında yüzeyde oluşan oksitler yüzey kalitesinin bozulmasına yol açabilir. Soğuk Şekil Verme Kristal ve tane yapısı sürekli bozulur. Sertlik ve dayanım değerleri artar. Süneklik ve elektrik iletkenliği artar. Gerekli kuvvet sıcak işleme göre daha büyüktür.

Metal şekillendirme işlemlerinde takım-iş parçası yüzeyi yakın temastadır ve yüksek basınçlar yüzeyleri birbirlerine temas ettirir. Bu yüzden sürtünme artmaktadır. Deformasyonda harcanan enerjinin yarısından fazlasının sürtünmeye harcandığı bilinmektedir. Yağlayıcılar aynı zaman soğutucu, ısıl bariyer, korozyon inhibitörü ve ayırıcı olarak da kullanıldığından seçimleri büyük bir dikkatle yapılmalıdır.

PŞV kabiliyeti ifadesiyle şekil değişimi için gerekli kuvvet veya gerilme ve hasarsız şekil değişimi miktarları değerlendirilecektir. Sürtünmenin varlığı ve sürtünme katsayısı değer artışı istenilen şekil değişimi için gerekli kuvvet ( gerilme ) ihtiyacı değerini artırır. Kalıp ve malzeme arasındaki sürtünme yüzeyde şekil değişimini yavaş, iç bölgelerde hızlı oluşturur. Bu durum homojen şekil değişimini engeller ve hasar daha erken oluşur. Sonuç olarak sürtünmenin varlığı ve değer artışı PŞV kabiliyetini azaltır.

Sürtünme ve Yağlama - Malzeme ile şekillendirici takım arasında sürtünme olması : - İşlem için gerekli kuvvet ve enerjiyi artırır. - Isınmaya sebep olur - Malzemenin içi ile dışı arası deformasyon miktarını değiştirir. - Yüzey kalitesini bozar. - Sünekliği azaltır. - Erken hasara sebep olur. - Yağlayıcı kullanmanın avantajları : -Isınmayı azaltır. - Yüzey ve kalıp aşınmasını azaltır. - Dış ortama karşı yalıtım sağlar. - Çıkış sıcaklığının düşmesine neden olur.