Çelik dirsek üretiminin sonlu elemanlar analizi yöntemi ile modellenmesi ve üretim parametrelerinin optimizasyonu

Abstract

Günümüzdeki teknolojilerin ilerlemesi ile boru ve dirsek elemanlarının parçaları, doğalgaz boru hatları, petrokimya, makine imalat sanayi, su dağıtım ve akış sistemleri, kanalizasyon sistemleri, temel kazıkları, gemi inşa sanayi, basınçlı kaplar, havacılık, uzay ve savunma sanayi, borular ağları, rafineriler, çelik yapılar, tüp ve boru mühendisliği vb. alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada dirsek boruların soğuk şekillendirme yöntemlerinden biri olan ekstrüzyon yöntemi incelenmiştir. Literatür incelendiğinde, çelik boruların üretim şartları, üretimde meydana gelen sorunlar farklı kişiler tarafından incelenmiş ve öneriler ortaya konmuştur. Bu çalışmada AISI 316L (EN 1.4404) kalite paslanmaz çelik dirsek boruların üretim süreci incelenmiştir. Solidworks programı ile oluşturulan kalıp tasarım modeli, doğrusal olmayan sonlu elemanlar analizi yazılımı ANSYS programına analizlerin gerçekleştirilebilmesi için aktarılmıştır. ANSYS programının zamana bağlı yapısal analiz bölümünde süreç modellenerek analizi yapılmıştır. Borunun, dirsek ürününe dönüştürülmesi sürecinde gerilme dağılımları ve dirsek üzerinde oluşan toplam deformasyon değişimlerinin elde edilmesi konularında bilgi sahibi olunmuştur. Analizlerde yapılan çalışma ve deneysel veriler karşılaştırılarak üretim sürecinin parametreleri optimize edilmiştir. Bu sayede üretim maliyetleri minimize edilerek maliyet etkin üretim amaçlanmıştır. Üretim ortamı ve şartlar analiz edilerek veriler çıkarılmıştır.