Cam kalıplarının ideal soğutulması için topoloji optimizasyonu ve sonlu elemanlar analizi

Abstract

CAM KALIPLARININ İDEAL SOĞUTULMASI İÇİN TOPOLOJİ OPTİMİZASYONU VE SONLU ELEMANLAR ANALİZİ Camdan üretimi yapılacak parçanın şekil, konum ve boyut toleranslarına uygun, kendisinden beklenen dayanım özelliklerini karşılayabilecek, ideal soğutma özelliğine sahip bir cam kalıbının tasarımı ve üretimi amaçlanmıştır. Bu çalışma ile birlikte daha hafif ve yüksek dayanımlı kalıp üretilmesini sağlamakla beraber, işleme ve taşıma maliyetlerinin düşürülmesi, enerji tasarrufunun sağlanması hedeflenmiştir. Tasarlanmak istenilen cam imalat kalıbında, ideal soğutma sağlanması halinde hem üründe kalite ve verimliliğin artacağı hem de kalıp ömrünün daha uzun olacağı düşünülmektedir. Optimizasyon yöntemi ile beraber yeterli malzeme kullanımı ile doğru sonuçlara ulaşılıp sürdürülebilirliğin sağlanması amaçlanmıştır. Bu hedefler doğrultusunda yapılacak tasarım uygulamalarında topoloji optimizasyon ilkelerinden faydalanılmıştır. Bu çalışmada, deneysel ve sayısal analiz yöntemleri kullanılmıştır. CAD/ CAM programlarıyla tasarımı yapılan kalıbın, mekanik özellikleri analiz edilmiş ve topoloji optimizasyonu yöntemi uygulanmıştır. Bu şekilde ortaya çıkan iki tasarım kalıp arasında karşılaştırma yapılarak ideal olan kalıp tasarımı seçilmiştir. Sonlu elemanlar analizleriyle birlikte bu yöntemin kullanılabilirliği ve bize sağladığı faydalar gözlemlenmiştir. Bu çalışma ile birlikte, cam kalıplarının uzun ömürlü olması, maliyetlerinin düşürülmesi ve ideal soğutma sağlanması istenilmiştir. Yapılan bütün bu araştırma ve uygulamalar ışığında, uygun tasarıma sahip kalıbın üretilebileceği tasarlanmıştır.