3B Tarama Yöntemiyle Sac Metal Parçaların Kalınlık Dağılımlarının Belirlenmesi

Sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde en pratik çözümlerden birisi üç boyutlu (3B) tarama yöntemidir. Sac parçaların belirli bir kesitinden kesilerek, profil projeksiyon, SEM gibi hassas cihazlarla sadece o kesitinden ölçüm yapılması yerine, bu yöntemde, parça kesilmeden, tüm parça boyunca kalınlık dağılımları belirlenebilmektedir. Özellikle anizotropik davranış gösteren sac metal malzemeler için bu durum daha da önemlidir. Ancak, 3B tarama yöntemi ile sac parçaların taranmasında, iç ve dış yüzeyler arasında geçiş yaparken, ortak referans noktaların yakalanacağı bir açının elde edilmesi zordur. Parçaların iç ve dış yüzeyleri ayrı ayrı tarandığı zaman da, yüzeylerin eşleştirilmesinde problem yaşanmaktadır. Bu çalışmada, bahsedilen problemin çözümü için numunelerin flanş bölgelerine, farklı açılardan rahatça görülebilecek dikdörtgenler prizması şeklindeki referans parçaları yapıştırılmıştır. Bu sayede iç ve dış yüzeyler arası geçiş sağlanmıştır. 3B tarama yönteminin sac metal parçaların kalınlık dağılımlarının belirlenmesinde güvenle kullanılabileceğini test etmek için, şekillendirilmiş sac metal parçaların kalınlık dağılımları, 3B tarama, profil projeksiyon ve SEM ile ölçülmüş olup sonuçlar birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, farklı yöntemlerle elde edilen kalınlık dağılımlarının birbirleriyle oldukça uyumlu olduğu görülmüştür. Dolayısıyla 3B yöntemi ile sac parçaların kalınlık dağılımlarının hassas olarak belirlenebileceği tespit edilmiştir. Böylece tersine mühendislik yoluyla 3B verileri elde edilen ince cidarlı derin parçalar 3B yazıcılarla hassas olarak üretilebilecektir. Ayrıca, sac metal parçaların geometrilerinin ölçülmesiyle kalite kontrol yapılarak Endüstri 4.0’ın alt yapısına kolaylık sağlamış olacaktır.

Determination of Thickness Distributions of Sheet Metal Parts with 3D Scanning Method

One of the most practical methods is 3D scanning method for thickness distribution of the sheet metal parts. In this method, thickness distribution through whole part can be determined without cutting, instead of only cutting section with using sensitive device such as profile projector and SEM. It is very important for especially sheet metals which show anisotropic behavior. However, during scanning sheet metal part, catching the partner reference points during translate from inner surface to outer surface is very hard work. When the inner and the outer surfaces of the sheet metal are separately scanned, match-up the surfaces is problem. In this research, a reference rectangular solid part which is easily seen at different angles on the flange region of the sheet part has been glued in order to overcome this problem. So, transition between the inner and outer surfaces has been provided. The thickness distributions of the deformed parts are measured by 3D scanning method, profile projector and SEM to test the reliability of 3D scanning method for determination of the thickness distribution of the sheet metal parts. The obtained results have been compared with each other. Consequently, it is shown that the thickness distributions obtained from different methods are compatible with each other. Hence, it is concluded that 3D scanning method is reliably used for determination of the thickness distribution of the sheet metal. So, the thin-walled deep parts which are obtained the 3D data with using inverse engineering can be sensitively produced by 3D printing method. Moreover, the measurement of geometries of sheet metal parts using scanning device by performing quality control contributes the infrastructure of the Industry 4.0.

___

  • D.J. Lewison, and D. Lee, “Determination of Forming Limits by Digital Image Processing Methods,” SAE Technical Paper, 01-3168, 1999.
  • M. Schneider et al, “Validation and Optimization of Numerical Simulations by Optical Measurements of Tools and Parts,” International Deep Drawing Research Group IDDRG 2008 International Conference, 16-18 June 2008, Olofström, Sweden.
  • J.H. Vogel and D. Lee, “The Automated Measurement of Strains From Three-Dimensional Deformed Surfaces,” Journal of The Minerals, Metals & Materials Society, Vol. 42, No. 2, pp. 8-13, 1990.
  • Z. Marciniak, S.J. Hu, J.L. Duncan, “Mechanics of Sheet Metal Forming,” Butterworth-Heinemann, London, 2002.
  • S. Kohara, “Influence of Strain Path on the Forming Limit Curve in Aluminum,” Metallurgical and Materials Transactions A, 36A, 1033 1037, 2005.
  • Raghavan, K.S., 1995, A Simple Technique to Generate In-Plane Forming Limit Curves and Selected Applications, Metallurgical and Materials Transactions A, 26A, 2075 2084.
  • D.J. Lewison, “An Assessment of Different Experimental Methods for Determination of Forming Limits,” Master’s Thesis, Rensselaer Polytechnic Institute, 1999.
  • H. Emilie et al., “Development of Forming Limit Diagrams of Aluminum and Magnesium Sheet Alloys at Elevated Temperatures,” Journal of Materials Engineering and Performance, 17 (3), 288 296, 2008.
Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi-Cover
  • Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Düzce Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Sayıdaki Diğer Makaleler

Yapı İşletmesi ABD Araştırma Trendlerinin 2010-2016 Yılları Arasında Gerçekleştirilen Proje ve Yapım Yönetimi Kongreleri Orijininde Değerlendirilmesi

Latif Onur UĞUR

Yüzey Yanıt Metodolojisi İle Biberiye Yaparaklarından Rosmarinik Asit Ekstraksiyonunun Optimizasyonu

İbrahim BULDUK, Süleyman GÖKCE

Sodyum Tripolifosfat (Na5P3O10)'ın Çimento Harçlarının Mühendislik Özelliklerine Etkisi

Ahmet BEYCİOĞLU, Adil GÜLTEKİN, Bekir ÇOMAK, Eda YILMAZ, Dilara AKÇAABAT, Abdülkerim AYDIN

Doku Mühendisliğinde Doku İskelesi Tasarımında Kullanılan Güncel 3 Boyutlu Yazdırma Teknolojileri

H.Kürşad b SEZER, Beka ÇOTUR

Açık Kaynak Kodlu CBS ve Analitik Hiyerarşi Proses (AHP) Yöntemi Kullanılarak Edirne Sanayi İşletmelerinin Deprem Tehlike Analizi

CİHAN YALÇIN, LEVENT SABAH

Orman Ürünleri Endüstrisinde Kalite Yönetiminin İncelenmesi (Tekirdağ, Kırklareli, Edirne Örneği)

Tarık GEDİK, Derya SEVİM KORKUT, Aykut KARAPINAR

Matlab Applications for Skew-Symmetric Matrices and Integral Curves in Lorentzian Spaces

Tunahan TURHAN, Y. Emre GÖKTEPE, Nihat AYYILDIZ

Nikel Esaslı Waspaloy Süper Alaşımının Seramik Takımlarla Frezelenmesinde Kesme Kuvvetinin Taguchi Metodu ile Optimizasyonu

Fehmi ERZİNCANLI, Çağrı Vakkas YILDIRIM, Turgay KIVAK

Renkli Görüntüler İçin Yusufçuk Algoritması Kullanılarak Benzerlik Görüntüsüne Dayalı Eşikleme

Ferzan a KATIRCIOĞLU

Değişken Hızlı Rüzgâr Türbinlerinde Kullanılan Sabit Mıknatıslı Senkron Generatör ile Maksimum Güç Noktası İzleme Algoritması

Mustafa b DURSUN, * Ayşe ÇİFTÇİA