Browsing by Author "Akay, Selahattin Burak"

Now showing 1 - 2 of 2

Çift Taraflı Sac Hidro Şekillendirmede Proses Parametrelerinin Sayısal ve Deneysel Olarak Belirlenmesi
(Konya Teknik Üniversitesi, 2021) Akay, Selahattin Burak; Halkacı, Hüseyin Selçuk
Bu doktora tezinde hidromekanik derin çekmeyle (HDMÇ) şekillendirilemeyecek geometrideki sac parçaların (ojiv, oval, eliptik, vb.) şekillendirilmesinde kullanılan Çift Taraflı Hidro-Şekillendirme (ÇTHŞ) prosesi deneysel ve sayısal yöntemlerle incelenmiştir. Deney malzemesi olarak, otomotiv sektöründe yoğun olarak kullanılan AA 5754 alüminyum alaşımı ve gıda, otomotiv sektöründe sıkça kullanılan AISI 304 paslanmaz çelik seçilmiştir. Prosesin deneysel olarak uygulanabilmesi için KTUN. Hidro Şekillendirme Laboratuvarı'nda bulunan mevcut hidromekanik derin çekme kabiliyetine sahip olan hidro-şekillendirme presine ÇTHŞ'yi gerçekleştirecek şekilde gerekli sistemler entegre edilmiştir. ÇTHŞ'nin HMDÇ'ye göre şekillendirebilirliğe etkisinin farklı geometrideki iş parçalarında incelenebilmesi için silindirik ve eksenel simetrik geometriye sahip endüstriyel parça imalatı yapılmıştır. ÇTHŞ ve HMDÇ proseslerinin sonlu elemanlar modeli Ls-Dyna SE programı kullanılarak oluşturulmuştur. SE analizleri ile adaptif olarak çalışan Bulanık Mantık Kontrol Algoritması (BMKA) ile de optimum şekillendirme basıncı, karşı basınç ve baskı plakası kuvveti profilleri (yükleme profilleri) sayısal olarak belirlenmiştir. Silindirik olmayan eksenel simetrik parçaların şekillendirilmesindeki belirsizlikler, silindirik eksenel simetrik parçalara göre daha fazladır. Bu nedenle Hidro şekillendirmenin adaptif kontrolü konusunda literatürde kullanılan Tip-1 BMKA'larının yanı sıra, belirsizliklerin modellenmesinde daha iyi sonuç alınabilen Tip-2 BMKA da kullanılmıştır. Sayısal olarak belirlenen optimum yükleme profilleri deneylerle de doğrulanmıştır. ÇTHŞ ile üretilen eksenel simetrik endüstriyel parçada, HMDÇ ile üretildiğinde oluşan buruşma hatalarının tamamen giderildiği sayısal ve deneysel olarak ortaya konmuştur. Dolaysıyla HDMÇ ile üretilen endüstriyel parçada oluşan buruşma hatalarının düzeltilmesi için imalat yönünden ikinci bir operasyona gerek kalmamaktadır. Böylece ÇTHŞ prosesinin teknik ve mali avantajları ortaya konmuştur. ÇTHŞ'de optimum yükleme profillerinin belirlenmesi konusunda geliştirilen yöntemler hem silindirik hem de daha farklı bir geometriye sahip endüstriyel parça üretimi için de başarıyla uygulanarak, geliştirilen yöntemlerin malzemeden, kalınlıktan ve geometrik şekilden bağımsız olarak genelleştirilmesi sağlanmıştır.
Citation - WoS: 1
Citation - Scopus: 2
Numerical and Experimental Investigation of the Effect of Double-Sided Hydroforming Process on Wrinkling Damage by Optimizing Loading Curves With Adaptive Control
(Springer London Ltd, 2022) Akay, Selahattin Burak; Halkacı, Hüseyin Selçuk; Öztürk, Ekrem; Öztürk, Osman; Atas, Gürkan; Aydın, Mevlüt; Türköz, Mevlüt; Dilmeç, Murat
In this study, by using the double-sided hydroforming process (DSHP), scientific studies have been conducted to reach the highest formability possible with today's technology in deep drawing at room temperature and to produce difficult-to-shape parts. For the first time, the type-2 fuzzy logic controller (T2FLC) working with adaptive finite element analysis (aFEA) was applied to the DSHP, with the expectation that it would be a satisfactory solution to problems such as wrinkling, especially in the production of parts with different cross sections in the direction of the axis. In the literature, no study was found in which adaptive finite element analysis (aFEA) integrated with fuzzy logic control algorithms and genetic algorithm was applied to the DSHP to obtain the optimum back pressure profile. T2FLC was developed for the conical workpiece, and the variables used in the cylindrical workpiece were used first. DSHP is modeled with finite element method, and fuzzy logic algorithms have been developed to provide adaptive control in analyses. Using the aFEA-FLC optimum loading profiles also internal pressures and blank holder force loading profiles were determined. DSHP experiments were performed by the optimum loading profiles, and manufactured part geometry was compared with the part manufactured by non-applied back pressure in the sheet hydroforming process. By using the loading profiles obtained sheet metal parts have been successfully shaped numerically and experimentally without wrinkling or any other damage. It has been observed that as soon as the back pressure is applied, the wrinkling disappears, and the parts can be formed completely. It was concluded that DSHP is more effective than other hydroforming methods in terms of preventing wrinkling in axisymmetric parts with variable cross section.