3 Boyutlu Yazıcı Sistemine Monte Edilmiş TIG Kaynak Mekanizması

Authors : Murathan Kalender, Halil Ulupinar, Ali Çelik, Yahya Bozkurt, Serdar Salman

Pages : 56-63

View : 24 | Download : 20

Publication Date : 2021-06-25

Article Type : Research

Abstract :Tungsten Inert Gas (TIG) kaynak tekniği günümüzün popüler kaynak tekniklerinden biridir. Yöntemde argon gazı kullanıldığı için argon kaynağı olarak da bilinmektedir. Ergimeyen bir elektrot çeşidi olan tungsten elektrot sayesinde stabil bir ark oluşturulmaktadır. TIG kaynağı yöntemi ile kaynak dikişi, kaliteli ve cürufsuz şekilde meydana gelmektedir. Diğer kaynak yöntemlerine göre ilerleme hızı daha düşük olan TIG kaynak yöntemi ince ve hassas malzemeler, paslanmaz çelikler, alüminyum, bakır gibi malzemelerin kaynağında kullanılmaktadır. TIG kaynak tekniğinde yüksek sıcaklık girdisi, malzemelerin çarpılması, torçtaki ve ilave teldeki el hareketi bir takım zorluklar bulunmaktadır. Bu zorluklarla karşılaşıldığında kaynak bölgesinde yüksek ısı girdisi, yetersiz nüfuziyet, kaynak oluğu vb. hatalar oluşmaktadır. Ayrıca TIG torcunun kaynak yapılacak yüzeyden sapmaması, kaynak yapılacak numunelerin stabil olması ve ark kararlığı kaynak kalitesi için son derece önemli etkenlerdir. Bu nedenle kaynak dikişiyle beraber kaynaktaki el hareketi de önemli bir parametredir. Havacılık ve uzay sanayinde kullanılan ve kaynak tekniği ile birleştirilen malzemelere baktığımızda yüksek maliyetleri ürünler olduğu görülmektedir. Dolayısıyla bu parçalar üzerinde hata yapma olasılığı mümkün olduğunca düşük olması gerekir. Bu tür parçalarda, dikiş hareketleri ve kaynak hızları, parçanın mekanik özelliklerine doğrudan etki etmektedir. Bu çalışmada; ince ve hassas malzemelerin kaynak işlemini 3 boyutlu yazıcı tekniği ile gerçekleştirecek ve kaynaktaki dikiş sağlamlığını, ark kararlığını ve gerekli nüfuziyeti oluşturabilecek bir makine prototipi üretilmiştir. Geleneksel lineer kaynak dikişi hareketinin yanında 3 boyutlu yazıcının eksenlerine bağlı farklı dikiş türleri ile de parçalarda kaynak işlemi gerçekleştirilebilir. Sistemdeki Z ekseni ise kaynaktaki ark boyunu ayarlayarak kaynaktaki ark kararlılığını sağlamıştır. Ayrıca kaynak parçalarındaki yüksek ısı girdisi nedeniyle oluşacak çarpılmalar, 3 eksen kaynak mekanizmasının tablasındaki ısı iletim katsayısı uygun olan malzemeler ile giderilmiştir.
Keywords : 3B Yazıcı, Ergitmeli Kaynak, Gazaltı Kaynak, Kaynak Teknolojileri, TIG Kaynağı