KEVLAR MALZEMESİNİN SÜRTÜNME KARIŞTIRMA KAYNAĞI YÖNTEMİ İLE ÇOKLUFİZİK MODELLENMESİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Kocaeli Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Mekatronik Mühendisliği, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AHMET TAŞAN

Danışman: Zafer Bingül

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Sürtünme karıştırma kaynağı (FSW), geleneksel kaynaklı birleştime yöntemlerinde metalin ergimesi ve katılaşması sırasında meydana gelen, çatlakları, kalıntı gerilimlerini ve çarpılmaları ortadan kaldıran, bir katı hal birleştirme yöntemidir. 1991 yılında, İngiltere'deki Kaynak Enstitüsü (TWI) tarafından alüminyun kaynakları için geliştirilmiştir. FSW'nin en önemli avantajları olan; kolay otomasyon edilmesi, daha az çarpılma, kaynak bölgesi içerisinde daha az kalıntı gerilimleri ve daha iyi mekanik özelliklerinin yanısıra, alüminyum malzemelere ilave olarak diğer metal ve metal alaşımlarına da uygulanışı üzerine çalışmalar yapılmaktadır. FSW'nin genel yapısına bakacak olursak; erimeyen bir malzemeden üretilen, pim ve omuz kısımlarından oluşan, özel bir tasarıma sahip dönen bir takımdan meydana gelmektedir. Bu takım, birleştirilecek olan plaka veya sac malzemelerin birleştirme kenarları üzerinde döner ve daha sonra da kaynak hattı boyunca ilerleyerek kaynak işlemini yapar. Takım dönme ekseni ile, kaynaklanacak olan parçalar arasında bir eğim açısı belirlenir. Bu açı, takım ana gövdede malzemenin işlenmesini ve takım ilerleme sırasında da, omzun desteklenmesiyle kuvvet etkisinin kademeli olarak arttırılmasını sağlar. Böylelikle, takımın yanal hattı boyunca malzemenin plastik akışı korunur ve pimin gerisindeki kaynak bitimi desteklenmiş olunur. Bu çalışmada ilk önce, kevlar kumaşlardan yapılan 4 mm kalınlığındaki iki plakanın, FSW yöntemiyle birleştirilebilirliğinin COMSOL Multiphysics analiz programıyla incelenmiştir. Sonrasında da, uygun bir tezgah ile uygulaması yapılıp sonuçları karşılaştırılmıştır.