Bir ofis koltuğu kolçağı için eklemeli imalatta gerilme odaklı iç dolgu optimizasyonu

Authors : Süleyman KUŞ, Ali DURMUŞ

Pages : 2209-2224

Doi:10.17341/gazimmfd.851619

View : 14 | Download : 10

Publication Date : 2021-09-02

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada; katmanlı imalat yönteminden biri olan Ergiyik Biriktirmeli Modelleme ile üretilen bir ofis koltuğu kolçağının, TS EN 1335 Standardı gerekliliklerini karşılayabilecek şekilde; tasarım, analiz, optimizasyon ve testleri gerçekleştirilmiştir. Kolçak modelinin tasarımı standart gerekliliklerine göre yapılarak, %50 doluluk oranına sahip olacak şekilde kolçak modeli iç hacmi için iki farklı optimizasyon çalışması yapılmıştır. Bu optimizasyon çalışmaları; kolçak iç dolgusunun homojen dağılım gösterdiği uygun dış kesit kalınlığı ile iç hücresel boyut değişiminin optimizasyon çalışması ve kolçak üzerindeki gerilimin yüksek olduğu bölgelerin dolu ile diğer bölgelerin homojen düşük yoğunluklu olarak tanımlandığı optimizasyon çalışmalarıdır. Homojen yoğunluklu optimizasyon çalışmasında; sonlu elemanlar analizi sonuçlarına göre kolçak modelinde iyileştirmeler yapılabileceği gözlenmiş; fakat belirlenen doluluk oranı ile emniyetli sınır gerilme değerlerini aşmayan uygun sonuç elde edilememiştir. Bölgesel yoğunluklu optimizasyon çalışmasında ise; sonlu elemanlar analizi sonuçlarına göre genel olarak homojen yoğunluklu optimizasyon çalışmasından daha düşük gerilme değerleri elde edilmiştir. Elde edilen model belirlenen emniyetli gerilme kriterine göre de uygun sonuç vermiştir. Uygun sonucun elde edildiği bu kolçak modelinin üretimi gerçekleştirilmiş; ardından doğrulama testlerine tabi tutulmuştur. Testler sonucunda, bölgesel yoğunluklu iç hacme sahip modelin gereklilikleri yerine getirdiği görülmüştür.
Keywords : Katmanlı imalat, yapısal optimizasyon, sonlu elemanlar analizi, TS EN 1335 kolçak testi