Investigation of Deep Drawability of Rectangular Shaped Cups in Deep Drawing Dies

Authors : Cebeli Ozek, Hayrettin Akkelek

Pages : 187-194

Doi:10.46460/ijiea.1006144

View : 23 | Download : 7

Publication Date : 2021-12-31

Article Type : Research

Abstract :Derin çekme, sac malzemelerin çekme kalıpları yardımıyla press kuvvetleri altında belirli derinlik ve şekillerde üç boyutlu kapların elde edilmesi işlemidir. Bu çalışmada, dikdörtgen geometriye sahip kapların açılı derin çekme kalıplarında deneysel olarak ve sonlu elemanlar metodu (SEM) ile sayısal olarak şekillendirilmesi araştırılmıştır. Bunun için kalıp boşluğu içine malzeme akışının kolaylaştırılması amacıyla matris/baskı plakası yüzeylerine α=0°, α=3°, α=6°, α=9°, α=12° ve α=15° açılar verilmiştir. Zımba ve kalıp köşe radyüsleri 8 mm sabit olarak alınmıştır. Deney malzemesi olarak 0,9 mm kalınlığında St37 çelik sac kullanılmıştır. Deneyler, 2500 N, 5000 N, 7500 N ve 10000 N baskı plakası kuvvetleri uygulanarak yapılmıştır. Açıların ve baskı plakası kuvvetinin limit çekme oranı, et kalınlığı ve kap hasarları üzerindeki etkileri deneysel ve sayısal olarak incelenmiş ve optimum zımba kuvveti belirlenmiştir. Elde edilen deneysel sonuçlar, ANSYS sonuçlarıyla karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak, farklı açılara sahip dikdörtgen geometriye sahip çekme kalıplarında kalıp/baskı plakası yüzey açılarının artmasının geleneksel kalıplara göre daha yüksek limit çekme oranı sağladığı tespit edilmiştir. Deneysel olarak elde edilen sonuçlar ile sayısal sonuçların yaklaşık değerler olduğu gözlenmiştir.
Keywords : Dikdörtgen kesitli kaplar, Açılı derin çekme kalıpları, Limit çekme oranı, Sonlu elemanlar metodu, Cidar kalınlığı.