18.06.2013 Views

Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...

Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...

Bilimsel Araştırma Projeleri Kataloğu - Prof.Dr.Fazıl Necdet Ardıç ...

SHOW MORE
SHOW LESS

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.

230<br />

Proje Başlangıç Tarihi<br />

1 Şubat 2007<br />

Proje Bitiş Tarihi<br />

1 Şubat 2009<br />

Proje Ekibi<br />

Doç.<strong>Dr</strong>. Cemal MERAN<br />

(Yürütücü)<br />

Doç.<strong>Dr</strong>. Olcay Ersel CANYURT<br />

TÜBİTAK<br />

Paslanmaz Çeliklerin Sürtünme<br />

Karıştırma Kaynak Yapılabilirliği ve<br />

Kaynak Kalitesini Etkileyen<br />

Parametrelerin İncelenmesi<br />

Projenin Amacı<br />

Bu çalışmanın amacı makine imalat sanayinde<br />

yaygın olarak kullanılmakta olan<br />

paslanmaz çelikleri yeni bir kaynak yöntemi<br />

olan sürtünme karıştırma kaynağı<br />

ile başarılı bir şekilde birleştirebilmektir.<br />

Paslanmaz çelik türü olarak imalat sanayinde<br />

en çok kullanılan AISI 304 ostenitik<br />

paslanmaz çelik ve kalınlık grubu olarak ta<br />

yine imalatlarda en çok kullanılan 3 mm<br />

kalınlıktaki paslanmaz çelikler bir freze tezgahı<br />

kullanılarak sürtünme karıştırma kaynağı<br />

ile birleştirilmeye çalışılmıştır.<br />

Küresel ölçekte rekabet edebilmek için<br />

ise en az maliyetle ürünü ortaya çıkarmak<br />

önemli olmaktadır. Ürün maliyetini<br />

düşürme noktalarından biri hammadde<br />

maliyetlerini düşürmektir ki bu çoğu<br />

zaman makine imalatçının elinde olan<br />

bir imkân değildir. Bu durumda makine<br />

imalatçısı kendisinin kontrol edebileceği<br />

maliyetleri düşürme yoluna gitmek zorundadır.<br />

Bunlardan biri işçilik maliyetlerini<br />

azaltmak olabilir ama bu da bir yere<br />

kadar düşürülebilir. Diğeri makinelerinin<br />

bakımına özen göstermesi ve makinelerin<br />

bakımlı olmasının sonucunda aynı ka-<br />

lite de daha fazla mamülü üretebilmektir.<br />

Bu çalışmanın temel felsefesini oluşturan<br />

azaltılması planlanan maliyet ise üretim<br />

aşamasındaki maliyetlerdir. Üretim esnasında<br />

minimum malzeme israfı, minimum<br />

elektrik maliyeti, minimum gaz, su,<br />

vs. sarfi yatı, minimum elektrot sarfi yatı,<br />

minimum dolgu metali sarfi yatı ve bunların<br />

tümünün bileşimi olarak minimum<br />

imalat süresinin beraberinde getireceği<br />

maliyet düşüşleri olacaktır. Çalışmalardan<br />

beklenilen sonuçların elde edilmiş olmasının<br />

bir sonucu olarak, makine imalatçıları<br />

yukarıda bahsi geçen sarfi yatların<br />

azaldığı sürtünme karıştırma kaynağını<br />

kullanarak daha kaliteli, daha güvenilir ve<br />

maliyeti çok daha düşük kaynaklı paslanmaz<br />

çelik imalatlar yapabileceklerdir. Bu<br />

ise imalatçılara rakipleri ile daha iyi rekabet<br />

edebilme gücü verecektir. Ülkemiz açısından<br />

bakıldığında ise rekabet gücü artacak<br />

olan imalatçılar daha fazla ihracat yapacak<br />

ve ülkemize döviz girişi artacaktır.<br />

Projenin uluslararası alanda ve<br />

ülke içinde yarattığı etkiler<br />

Proje sonuçları gerek ulusal gerekse<br />

uluslar arası sempozyum, kongre ve seminerlerde ilgili<br />

tarafl arla paylaşılmıştır. Ayrıca çalışmadan çıkan sonuçlardan<br />

onlarca ulusal ve uluslar arası yayın çıkarılmıştır.<br />

Projede ilk kez kullanılan bir yöntem var mı?<br />

Çalışmada kaynak esnasında takımın parça yüzeyine<br />

uyguladığı baskı kuvvetini ölçecek ve baskı kuvvetinin<br />

kaynak yapılabilirliğe etkisini incelemeye yardımcı olacak<br />

bir cihaz tasarlanıp imal edilmiştir. Literatür çalışmalarında<br />

bu baskı kuvvetini dikkate alan çalışma yoktur. Oysa<br />

sürtünme karıştırma kaynağında sürtünme ısısının ne<br />

şiddette ortaya çıkacağında direkt etkili parametrelerden<br />

biri olan bu baskı kuvvetini ve değişiminin kaynak yapılabilirliğe<br />

etkisini incelemenin çalışmanın bir başka açıdan<br />

da özgün bir değerde olmasını sağladığı düşünülmektedir.<br />

Aynı şekilde kaynak bölgesinde oluşan sıcaklıkta kurulan<br />

sistem yardımıyla kontrol altında tutulmuştur.<br />

Projede ilk kez kullanılan bir teknoloji var mı?<br />

Çok yeni bir kaynak yöntemi olan sürtünme karıştırma<br />

kaynağı ile Türk sanayisinde şu an için imalat yoktur. Bunun<br />

temel sebebi yöntemin tam olarak bilinmemesi ve<br />

yöntemle güvenilebilir-başarılı kaynaklar yapılabileceğine<br />

tam inanılmamasıdır. Konu üzerine üniversitelerde yapılan<br />

çalışmalarda henüz sanayiye aktarılmış değildir. Bu<br />

çalışma ile konu ilgili tarafl ar açısından daha iyi tanınmış<br />

ve özellikle paslanmaz çelikler gibi kaynağı zor bir malzeme<br />

de bunun başarılması oldukça dikkat çekmiştir.<br />

Projenin Katkıları<br />

Çalışmada AISI 304 (X5CrNi18-10, malzeme numa-<br />

Oksijen Tüpü<br />

Asetilen Tüpü<br />

Asetilen üfl eci<br />

Numune Tutturma<br />

Üst Tabla<br />

Smarc X5032<br />

Freze<br />

Termo-eleman<br />

Yerleştirme Tablası<br />

a<br />

Numune Tutturma<br />

Alt Tabla<br />

b<br />

WC karıştırıcı<br />

takım<br />

Kaynak yapılacak<br />

paslanmaz çelikler<br />

Veri<br />

Toplama<br />

Deney düzeneği<br />

rası 1.4301) ostenitik paslanmaz çeliklerin sürtünme<br />

karıştırma kaynağı ile birleştirilmesi üzerine takım devir<br />

sayısının, kaynak ilerleme hızının, takım baskı kuvvetinin<br />

ve takım açısının etkisi incelenmiştir. 3x75x150 mm<br />

boyutlarındaki minimum 2 adet deney numunesi alın<br />

alına getirilerek kaynak yapılmıştır. Sürtünme karıştırma<br />

kaynaklarının yapılması için 7.5 kW gücündeki dik başlı<br />

üniversal freze tezgahı kullanılmıştır. Kaynağın dayanımını<br />

ve kalitesini etkileyen 4 ana parametre; takım devir<br />

231

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!