Ticari levhaların mekanik karakterizasyonu ve bükme davranışlarına levha kalınlığının etkisi

Abstract

Bu çalışmanın amacı, bükme işlemi için endüstride sıklıkla kullanılan DKP, Galvaniz ve Paslanmaz çelik levhaların mekanik özelliklerini ortaya koyarak, bükme davranışları üzerine levha kalınlığı ve mekanik özellik etkilerinin incelenmesidir. Bu sebeple levha numuneler ilk olarak çekme testine tabii tutulmuş ve daha sonra levha kalınlığı, malzeme çeşidi ve hadde yönü dışındaki parametreler sabit tutularak havada bükme işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen veriler ile malzemeler mekanik özellikleri açısından yorumlanmış, bükme işlemi sırasındaki davranışları geri ve ileri yaylanma hareketleri göz önüne alınarak incelenmiştir. Tez çalışması oluşturulurken, ilk olarak ticari levhalar ve bükme işlemleri hakkında genel bilgi verilmiştir. Daha sonra gerçekleştirilen çekme testi ve bükme deney metotları açıklanmış, Solidworks programı ile oluşturulan katı modelin sonlu elemanlar analizi Ansys Workbench paket programı ile yapılmıştır. Sonuç olarak levha kalınlığının bükme davranışına etki eden en önemli faktör olduğu ortaya koyulmuştur. Artan kalınlık ile geri yaylanma miktarının azaldığı ancak artan mekanik değerler ile birlikte ise geri yaylanma miktarının arttığı yapılan deneyler ile tespit edilmiş ve sonlu elemanlar analizi çalışmalarıyla desteklenmiştir.

The purpose of this work is to demonstrate the mechanical properties of DKP, Galvanized and Stainless steel sheets, which are frequently used in the bending industry, to examine the effects of sheet thickness and mechanical properties on bending behaviors. In this case, the sheet specimens were subjected to the tensile test and then air bending was performed while keeping the parameters other than sheet thickness and materials types constant. The materials were evaluated mechanically and the effects of springback-forward movements on bending with considering the obtained data. In the first part of this thesis, a general information about commercial sheets and bending was given. Then, the methods of tensile tests and bending experiments were explained, and springback-forward values calculated via using finite element analysis on Ansys Workbench with the solid model that was created on Solidworks. As a result, sheet thickness was found to be the most important factor on bending behavior. It was determined that, springback decreased with increasing sheet thickness, on the other hand, springback increased with increasing mechanical values. This was supported with finite element analysis.