Otomotivde kullanılan alüminyum esaslı saclarda geri yaylanma tahmin doğruluğunun arttırılması

Abstract

Bu çalışmada; alüminyum saclarda geri yaylanma değişkenlerinin incelenmesi, malzeme ve simülasyon parametrelerinin iyileştirilmesi ve geri yaylanma tahmin doğruluğunu arttıracak yöntemlerin geliştirilmesi üzerinde durulmuştur. Geri yaylanmanın alüminyum saclar üzerinde olan etkisini incelemek için otomotiv sektöründe sık kullanılan AA6016, AA5182 ve AA5754 malzemeleri seçilmiştir. Alüminyum saclarda geri yaylanma konusunda yapılan literatür araştırmasında Yoshida-Uemori modelinin iyi sonuçlar verebileceği öngörülerek çalışmanın temeli Y-U modeli üzerine kurulmuştur. Yapılan çalışmalarda Y-U modelinin malzeme parametrelerini belirlemek için farklı hadde yönlerinde çekme testi, pekleşme etkisini görebilmek için çevrimli çekme basma testi (cyclic test) ve çevrimli 3 nokta eğme bükme testi gerçekleştirilmiştir. Deneylerden elde edilen veriler ile Yoshida-Uemori model parametreleri elde edilmiştir. Autoform ve Ls-Dyna kullanılarak Barlat 89 ve Yoshida-Uemori modelleri ile kurulan simülasyonlar deneysel datalar ile çakıştırılarak geri yaylanma tahmin doğrulukları incelenmiştir. Çalışmalar sonucunda yapılan değerlendirmelerde Yoshida-Uemori modelinin alüminyum saclarda geri yaylanma davranışını daha doğru tahmin ettiği görülmüştür. Y-U modeli kullanılarak yapılan simülasyonlarda geri yaylanma tahmini konusunda belirgin bir iyileşme gerçekleşmiştir. Bu çalışma; Türkiye Cumhuriyeti Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı SANTEZ Programı tarafından 0953.STZ.2015 kodu ile desteklenmiştir. Tasarım, imalat ve denemeler proje ortağı olan Coşkunöz Kalıp Makina A.Ş 'de gerçekleştirilmiştir

In this study, springback variables in aluminum sheet metals, improvement of materials and simulation parameters, development of methods to increase springback prediction accuracy were investigated. AA6016, AA5182 and AA5754 materials, which are frequently used in automotive industry, were selected to investigate the effect of springback on aluminum sheets. In literature survey on springback prediction, it was foreseen that Yoshida-Uemori model can give good result so this study based on the Y-U model. In order to determine the material parameters of the Y-U model, tensile test with different rolling direction, cyclic tensile-compression test and three point bending-unbending test were carried out. Yoshida-Uemori model parameters were obtained from experimental data. Autoform and Ls-dyna simulations were carried out with Y-U and Barlat 89 models then its springback prediction accuracy were investigated by comparing experimental data. As a result of this studies, it was seen that Yoshida-Uemori model predicted springback behaviour more accurately in aluminum sheet metals. Significant improvement has been achieved in the prediction accuracy of springback in simulations using the Y-U model. This study is supported by Republic of Turkey Ministry of Science, Industry and Technology with SANTEZ program which code is 0953.STZ.2015. Design, production and try-out processes are performed in Coşkunöz Kalıp Makina A.Ş, as project partner.