Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Marmara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Makine Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: ŞABAN TAPAN
Danışman: Senai Yalçınkaya
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Flowforming teknolojisi, stratejik bir öneme sahip ileri bir soğuk plastik şekillendirme yöntemidir. Bu yöntem, silindirik ve konik yapıdaki döner simetrik parçaların çok hassas bir şekilde üretilmesine imkan tanımaktadır. İşlemin temel prensibi, şekillendirme makaralarının radyal kuvvetleri ile malzemenin cidar kalınlığını azaltarak parçaların boyuna uzamasını sağlamaktır. Flowforming sayesinde çeşitli boyutlarda borular hassas bir şekilde üretilirken, malzeme mukavemeti de artmaktadır. Makaraların malzeme ile temas ettiği noktada uygulanan kuvvet, malzemenin akma sınırını aşarak plastik deformasyona yol açar. Bu deformasyon dikkatlice kontrol edilerek, et kalınlığında ±0,05 mm hassasiyetle üretim yapılabilir. Bu yöntem, özgül mukavemeti artırarak daha sağlam ve dayanıklı parçaların üretilmesini sağlar. Bu yöntem, savunma sanayii, havacılık ve uzay gibi kritik alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Flowforming, talaşlı imalata kıyasla çok daha hassas üretim toleransları ve malzeme mukavemetinde artış sunar. Çok yönlülüğü ve sürdürülebilirlik potansiyeliyle modern endüstriyel uygulamalarda kritik bir rol üstlenmektedir. CNC teknolojisi ve elektronik cetveller gibi yeniliklerle donatılarak, hassasiyetin ön planda olduğu uygulamalarda çok daha etkili hale gelmiştir. Flowforming makinelerinin ana mekanik bileşeni olan headstock spindle grubu, üretim enerjisinin büyük bir kısmından sorumludur. İşlem sırasında, motor veya aktarma organı grubundaki parametrelerin optimize edilmesi, motor verimliliğini ve performansı arttırmaktadır. Fakat mevcut sistemlerde, iş parçasının büyüklüğüne ve malzeme sertliğine bağlı olarak motorun ürettiği tork ve devir değerlerinde dalgalanmalar meydana gelmekte, bu durum ise düzensiz tork dağılımına sebep olmakta ve üretim verimliliğini düşürmektedir. Bu sorunu aşmak için, motordan alınan hareketi istenilen tork değerinde iletebilen yeni bir şanzıman sistemi tasarlanmıştır. Tasarlanan şanzıman sistemi, motorun sabit rotasyonel hızlarda dengeli tork aktarımı yapmasını sağlayarak daha büyük çaplı parçaların işlenmesine olanak tanıyacak, enerji verimliliğini arttıracak ve maliyetleri azaltacaktır. Tasarlanan şanzıman sistemi, bilgisayar destekli tasarım (CAD) kullanılarak modellenmiştir. Yapılan nümerik hesaplamalar ile şanzıman dişlilerinin reaksiyonu, mil boyutlandırması, yataklama elemanlarının seçimi, yağlama ve gövde yorulma durumları detaylı bir şekilde incelenmiştir. Sistem gereksinimlerini karşılamak üzere, malzeme dayanımı ve tasarım optimizasyonu üzerine odaklanılmıştır. Flowforming makinelerinde kullanılmak üzere tasarlanan şanzıman sistemi, endüstriyel uygulamalarda çok yönlü faydalar sağlayacaktır. Sistem, daha büyük çaplı ve mukavemeti yüksek parçaların üretimine imkan tanırken, üretim maliyetlerini de düşürecektir. Bu çalışma, Endüstri 4.0'ın sürdürülebilirlik ve verimlilik hedefleri doğrultusunda konvansiyonel üretim yöntemlerinin modernize edilmesi açısından önemli bir katkı sunmaktadır.