Sac metal bükme işleminde kullanılan k-faktörünün belirlenmesi ve kalıp aşınma simülasyonu

Abstract

Tezin amacı sac levha tasarımlarında kullanılan ve büküm işleminde önemli rol oynayan k-faktörünün belirlenmesidir. Ayrıca bükümde kullanılan kalıpların kaç bükümde aşınacağı ve hangi zaman aralıklarla kontrol edilmesi gerektiğini belirlemek için kalıp aşınması simülasyonu gerçekleştirilmiştir. Savunma sanayinde sıklıkla kullanılan Solidworks programının sac levha büküm işlemlerinde k-faktörü mevcuttur. Buradaki k-faktörü, parçanın bükümden önce lazer kesimden hangi boyda geleceğini belirler. Doğru ve uygun büküm için ve toleransa en yakın büküm işleminin gerçekleşebilmesi için k-faktörünün doğru belirlenmesi gerekmektedir. Savunma sanayinde çoğunlukla kullanılan AISI 304 paslanmaz, st37, AA5754-H111 alüminyum sac malzemelerinin farklı kalınlıklarda hangi k-faktörü kullanımının daha uygun olduğu ortaya çıkarılmıştır. Literatür taraması yapıldığında buradaki k-faktörü ile ilgili çok kısıtlı bilgi bulunmaktadır. Mevcut bilgiler ise genellikle 0,5 mm den 2 mm e kadar olan malzeme kalınlıkları için geçerli olup diğer kalınlıklar için sadece tahmin yürütülmeye bırakılmıştır. Yapılan çalışmalar sonrasında AA5754-H111 ve St37 malzemelerde 10 mm' ye kadar, AISI 304 paslanmaz malzemelerde ise 4 mm' ye kadar bükümde kullanılması gereken k-faktörleri belirlenmiştir. Tespit edilen k-faktörü değerlerine ilişkin doğrulama büküm işlemleri yapılmış ve karşılaştırmalı tablo şeklinde hazırlanmıştır. Bu tez çalışması ile sac metal büküm işlemlerinde sıklıkla karşılaşılan doğru k-faktörü seçimi ve kalıp aşınması problemlerinin çözümüne yönelik bir tahmin sistematiği oluşturulmak istenmiştir.

The aim of the thesis is to determine the k-factor, which is used in sheet metal designs and has an important role in the bending process. In addition, die wear simulation was carried out to determine how many bends the dies used in bending would wear out and at what time intervals they should be checked. The Solidworks program, which is frequently used in the defense industry, has a k-factor in sheet metal bending processes. The k-factor determines the size of the part that will be laser cut before bending. For correct and appropriate bending process closest to tolerance, the k-factor must be determined correctly. It has been revealed which k-factor is more appropriate to use in different thicknesses of AISI 304 stainless steel, st37, AA5754-H111 aluminum sheet materials, which are mostly used in the defense industry. When the literature is scanned, there is very limited information about the k-factor here. The available information is generally valid for material thicknesses from 0.5 mm to 2 mm, for other thicknesses it is only left to guess. After the studies, the k-factors that should be used in bending up to 10 mm in AA5754-H111 and St37 materials and up to 4 mm in AISI 304 stainless steel materials were determined. Verification bending operations regarding the determined k-factor values were carried out and prepared in the form of a comparative table. With this thesis study, it was aimed to create a prediction system for solving the correct k-factor selection and die wear problems that are frequently encountered in sheet metal bending processes.