Yapısal profil üretiminde biyet biyete alın kaynama karakteristiğinin incelenmesi ve kalıp geometrisinin enine kaynama mesafesine etkisinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada statik ve dinamik yük altında çalışan raylı sistemler gibi bir yapısal uygulamalarda kullanılan odacıklı karmaşık alüminyum profillerin direk ekstrüzyon yöntemiyle üretimi sırasında oluşan biyet biyete alın kaynama kusuru incelemiştir. Bunun için hurda mesafesini belirleyen ana parametreleri olarak kalıp gözlerinin geometrisi ve göz kesit alanı ile profil kesitinde her bir kalıp gözünün beslediği alan arasındaki ilişki ele alınmış ve biyet biyete alın kaynama mesafesine etkisi incelenmiştir. Enine kaynama olarak da adlandırılan biyetin biyete kaynaması sırasında oluşan bu kusurun profil kesitinde ne kadar devam edeceğinin tespiti ve bu sebeple hurdaya ayrılacak mesafenin en aza indirgenmesi yapısal profil endüstrisi için kritik öneme sahiptir. Bu çalışmanın ilk aşamasında, öncelikle basit bir kutu profilinde farklı kalıp tasarımları yapılarak kalıp gözlerinin geometrisinin biyet biyete alın kaynama mesafesine etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Bu inceleme sonucu elde edilen veriler değerlendirilerek gerçek enine kaynama mesafesini belirlemek için endüstriyel şartlarda ekstrüzyon işlemi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlar hem birbirleriyle hem de daha önceki çalışmalarda belirtilen deneysel sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Simetrik kalıp gözlerinin kesit alanının küçük olması ve dolayısıyla da kalıp göz hacminin küçük olmasının enine kaynama mesafesini azalttığı tespit edilmiştir. Gözleri simetrik olmayan kalıplardaki kalıp göz alanlarının küçük olmasının değil, kalıp göz alanları ile beslediği profil alanı arasındaki oranın etkili olduğu belirlenmiştir. Her bir kalıp gözü için hesaplanan bu oranın birbirine yakın olması durumunda hurda mesafesini azaltacağı sonucuna ulaşılmıştır.