Akademik Veri Yönetim Sistemi
7th INTERNATIONAL BLACK SEA SCIENTIFIC RESEARCH AND INNOVATION CONGRESS, Trabzon, Türkiye, 22 - 23 Şubat 2026, ss.1017-1018, (Özet Bildiri)
ÖZET
Yüzey dokusu, endüstride farklı yöntemler ve farklı amaçlar ile oluşturulmaktadır. Sac metal kalıp yüzeylerine sürtünmeyi azaltmak için açılan doku geometrileri, şerit çekme gibi bazı yöntemlerde ise sürtünmeyi arttırmak amacıyla oluşturulmaktadır. Yüzey dokusu yöntemleri, malzeme ekleme, malzeme kaldırma, hareketli malzeme ve aşınma ile şekillendirme olmak üzere dört ana başlıkta toplanmaktadır. Çalışmamıza konu olan kimyasal yüzey dokusu oluşturma yönteminde yüzeye oluşturulacak doku geometrisi ve ölçüleri yüzeye takılan maske ile doku derinliği ise parçanın kimyasal banyosunda bekleme süresi ile oluşmaktadır. Sac metal kalıplarında uygulamasına rastlanmayan bu yöntem çalışma konumuzun özgünlüğünü oluşturmaktadır. Dokular kuru sürtünme durumunda gerçek temas alanını azaltarak sürtünmenin azalmasını ve aşınan nano parçacıkların tutulmasını; sıvı sürtünme durumunda ise kuru sürtünme durumuna ek olarak yağ rezervuarı görevi görerek tribo-çiftler arasında kararlı bir yağ filmi oluşumunu ve sistemin sürekli yağlanmasını sağlar. Yüzey dokusunun bilinen bu özelliklerini incelemek üzere 2379 soğuk iş takım çeliği üzerine 1,2 mm çapında 50 µm ve 90 µm derinliklerinde dairesel dokular ile 1,1 mm kenar uzunluğunda 50 µm ve 90 µm derinliklerinde kare dokular oluşturulmuştur. DD13 sac metal ile 2379 dokulu yüzeylerin kuru ve sıvı sürtünme durumunda test sonuçlarının düz yüzey (dokusuz) durumuna göre kinetik sürtünme katsayısı gelişim oranları dairesel ve kare dokularda sırasıyla %19, %14, %14, %19, %6,7, %2,7, %13 ve %20’dir. Elde edilen bulgular, yüzey dokusu oluşturma parametrelerinin tribolojik performans üzerinde doğrudan belirleyici olduğunu göstermektedir. Bu sonuçlar, sac metal uygulamalarında yüzey mühendisliğinin sürtünme ve aşınma kontrolü açısından önemli bir potansiyel sunduğunu ortaya koymaktadır.
Anahtar Kelimeler: Kimyasal yüzey dokusu, sac şekillendirme, triboloji, yüzey dokusu
ABSTRACT
Surface textures are produced in industry using different methods for different purposes. Texture geometries fabricated on sheet metal tool surfaces are designed to reduce friction, whereas in certain processes such as strip drawing, textures are intentionally fabricated to increase friction. Surface texturing methods can be classified into four main categories: material addition, material removal, movable material processes, and wear-based forming. In the chemical surface texturing method investigated in this study, the texture geometry and dimensions are defined by a mask applied to the surface, while the texture depth is controlled by the immersion time of the component in a chemical bath. The absence of prior applications of this method on sheet metal tools constitutes the originality of this study. Under dry friction conditions, surface textures reduce friction by decreasing the real contact area and by trapping wear-generated nanoparticles. Under lubricated conditions, in addition to these effects, the textures function as oil reservoirs, promoting the formation of a stable lubricant film between tribo-pairs and enabling continuous lubrication of the system. To investigate these well-known characteristics of surface texturing, circular textures with a diameter of 1.2 mm and depths of 50 µm and 90 µm, as well as square textures with a side length of 1.1 mm and depths of 50 µm and 90 µm, were fabricated on 2379 cold work tool steel. Dry and lubricated friction tests were conducted using DD13 sheet metal against the textured 2379 surfaces. Compared to the flat (untextured) surface condition, the rates of change in the kinetic friction coefficient for circular and square textures were measured as 19%, 14%, 14%, 19%, 6.7%, 2.7%, 13%, and 20%, respectively. The obtained results demonstrate that surface texturing parameters have a direct and decisive influence on tribological performance. These findings indicate that surface engineering offers significant potential for friction and wear control in sheet metal applications.
Keywords: Chemical surface texturing, sheet metal forming, tribology, surface texture