Elektro Kıvılcım Biriktirme Yöntemi ile WC’nin Paslanmaz Çelik Üzerine Kaplanması İçin Bir Mekatronik Sistem Tasarımı

Authors : Barış Gökçe, Hasan Çelik

Pages : 20-32

Doi:10.55546/jmm.970250

View : 21 | Download : 5

Publication Date : 2022-06-06

Article Type : Research

Abstract :Günümüzde Elektro Kıvılcım Biriktirme (EKB) sistemleri ile yapılan uygulamaların otomotiv, kimya, uzay, tıp, gıda ve askeri alanlardaki kullanımı giderek artmaktadır. Bununla birlikte EKB ile kaplama işlemleri manuel olarak yapılmakta ve bunun için el kuvveti ve becerisi kullanılmaktadır. Bu sebeple, kaplama sistemlerinin otomatik olarak yapılabilmesi için kontrol teknolojisi ekipmanları ile donatılması ve çeşitli yardımcı sistemlerle birlikte kullanılmasının gerekliliği ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmada, Elektro Kıvılcım Biriktirme yöntemi kullanılarak paslanmaz çelik üzerine otomatik kaplama yapmak için çok eksenli bir Mekatronik sistem tasarımı uygulanmıştır. Ayrıca bu sistem için iki farklı yardımcı tasarım belirlenerek üretilmiştir. Bunlar; Z ekseninde yay geri beslemeli kaplama sistemi ve ağırlık dengesi kontrollü kuvvet ölçüm geri besleme sistemleridir. Geliştirilen sistemde AISI 304 paslanmaz çelik yüzeyine volfram karbür (WC) kaplaması gerçekleştirilmiştir. Paslanmaz çeliğin kaplanması sırasında bilgisayar kontrollü olarak 100 µF, 80V ve 80 Hz olarak belirlenen parametrede, P:50, I:1.2, D:0,6 PID değerlerinde üç farklı kaplama deseninde otomatik kaplama işlemi gerçekleştirmiştir. Çalışma sonucunda ağırlık-denge analizleri ile mikro ve makro yapı analizleri yapılmıştır. Çalışmalar sonucunda paslanmaz çelik yüzeyinde istenilen 100 gram ağırlık kuvvet hassasiyetinde kaplamanın otomatik olarak yapıldığı gözlemlenmiştir. Manuel kaplamaya göre sürekli zamanda daha fazla kaplama işleminin otomatik olarak yapıldığı ve birim zamanda daha fazla verim sağlandığı sonucuna varılmıştır.
Keywords : Elektro Kıvılcım Biriktirme, Kaplama, Paslanmaz Çelik, Volfram Karbür (WC)