Thermal Circuit Model of the Pulse DC Sintering System Container During Cooling

Authors : Tuba YENER, Suayb Cagri YENER, Reşat MUTLU

Pages : 398-402

Doi:10.21541/apjes.523471

View : 14 | Download : 8

Publication Date : 2019-09-28

Article Type : Research Paper

Abstract :Darbe DC Sinterleme insert ignore into journalissuearticles values(PDCS);, darbe genlik modülasyonlu doğru akım kullanarak farklı tipte malzemelerin ucuz ve hızlı biçimde üretilmesini sağlayan bir yöntemdir. Bu yöntemde numunenin sinterlenmesinden sonra, PDCS konteynerinin soğuması gerekir. Toplam üretim süresi sinterleme ve soğuma süresinin toplamıdır. Bu nedenle, numune üretim zamanını modellemek için numune soğuma süresinin belirlenmesi gereklidir. Kalıp boyutları ve üretilen malzeme, soğuma sırasındaki sıcaklığı belirler. Bu çalışmada, soğuma sırasındaki elektrik akım destekli sinterleme sistemi konteynerini modelleyen bir termal devre sunulmuştur. Isı devresi modeli, çelik konteynerden bakır baralara ısı transferi olduğu; bakır baralar ve konteynerin soğuma için doğal taşınıma sahip yayınım ile ısı yaydığı yaptığı kabulüyle oluşturulmuştur. Termal model, doğrusal olmayan durum-uzay denklemleri ile tanımlanmış ve denklemler numerik olarak Runge-Kutta 4 metodu kullanılarak çözülmüştür. Numunenin ortam sıcaklığına kadar soğuması için gereken süre simülasyonlar kullanılarak hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlar, konteyner ve bakır bara sıcaklıkları deneysel olarak ölçülen bir PDCS sisteminden elde edilen sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Deneysel olarak, soğuma süresinin, incelenen PDCS sistemi için üretilen numune tipine bağlı olmadığı da gösterilmiştir. Böyle bir model, PDCS sisteminin numune üretim sürecini modellemeyi amaçlayan bir algoritmaya ve bunu gerçekleyecek donanıma kolayca uygulanabilir. Ayrıca önerilen model; boyutlar, elektriksel ve mekanik sabitler vb. fiziksel parametreleri dikkate alarak gerçekleştirilebilecek optimizasyon süreçlerinde kullanılabilir.
Keywords : Malzeme üretimi, Darbeli DC Sinterleme, Termal Devre Modeli