Cam Kalıplarının İdeal Soğutulması İçin Topoloji Optimizasyonu ve Sonlu Elemanlar Analizi
Özet Görüntüleme: 32
/ 
PDF İndirme: 17
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.17711342Anahtar Kelimeler:
Topoloji Optimizasyonu, Sonlu Elemanlar Analizi, Üretken Tasarım, Kalıp.Özet
Camdan üretimi yapılacak parçanın şekil, konum ve boyut toleranslarına uygun, kendisinden beklenen dayanım özelliklerini karşılayabilecek, ideal soğutma özelliğine sahip bir cam kalıbının tasarımı ve üretimi amaçlanmıştır. Bu çalışma ile birlikte daha hafif ve yüksek dayanımlı kalıp üretilmesini sağlamakla beraber, işleme ve taşıma maliyetlerinin düşürülmesi, enerji tasarrufunun sağlanması hedeflenmiştir. Tasarlanmak istenilen cam imalat kalıbında, ideal soğutma sağlanması halinde hem üründe kalite ve verimliliğin artacağı hem de kalıp ömrünün daha uzun olacağı düşünülmektedir. Optimizasyon yöntemi ile beraber yeterli malzeme kullanımı ile doğru sonuçlara ulaşılıp sürdürülebilirliğin sağlanması amaçlanmıştır. Bu hedefler doğrultusunda yapılacak tasarım uygulamalarında topoloji optimizasyon ilkelerinden faydalanılmıştır. Bu çalışmada, deneysel ve sayısal analiz yöntemleri kullanılmıştır. CAD/CAM programlarıyla tasarımı yapılan kalıbın, mekanik özellikleri analiz edilmiş ve topoloji optimizasyonu yöntemi uygulanmıştır. Bu şekilde ortaya çıkan iki tasarım kalıp arasında karşılaştırma yapılarak ideal olan kalıp tasarımı seçilmiştir. Sonlu elemanlar analizleriyle birlikte bu yöntemin kullanılabilirliği ve bize sağladığı faydalar gözlemlenmiştir. Bu çalışma ile birlikte, cam kalıplarının uzun ömürlü olması, maliyetlerinin düşürülmesi ve ideal soğutma sağlanması istenilmiştir. Yapılan bütün bu araştırma ve uygulamalar ışığında, uygun tasarıma sahip kalıbın üretilebileceği tasarlanmıştır.
Referanslar
Alibey, T., Kalıp Malzemelerin Uygulama Alanlarına Göre Sınıflandırılması, Yüksek Lisans Tezi, Uludağ Üniversitesi, 2010
Anonim a, What is Glass, Glass of Types, “https://engr-info.com/types-of-glass-and-their-uses-in-detail/#What_is_Glass” 02/04/2020
Anonim b, How to Manufacture Glass, Glass Manufacturing Process, “https://engr-info.com/how-to-manufacture-glass-glass-manufacturing-processes-in-detail/” 02/04/2020
Anonim c, Cam Üretimi Kalıplarında Kullanılan Malzemeler “https://www.uslularhadde.com/cam-uretimi-kaliplarinda-kullanilan-malzemeler” 29/12/2020
Anonim d, Sonlu Elemanlar Yöntemi, “https://analizsimulasyon.com/sonlu-elemanlar-yontemi/” 03/01/2021
Anonim e, Moulds and Blanks, https://glassopenbook.com/products/id700001, 05/01/2021
Anonim f, Üretken Tasarım (Generative Design) Nedir?, https://www.autodesk.com.tr/ campaigns/generative-design, 04/12/2021
Armin B., Gareth W., (2017) History and Manufacturing of Glass, American Journal of Materials Science, Vol. 7 No. 1, pp. 18-24. doi: 10.5923/j.materials.20170701.03.
Badiru A., Valencia V., & Liu D. (2017). Additivie Manufacturing Handbook: Product Development for the Defense Industry, Boca Raton : CRC Press
Bardakçı, Y.S., Bağlayıcı Püskürtmeli Metal Eklemeli İmalat Cihazı Tasarımı ve İmalatı, Süleyman Demirel Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, 2019
Bathe, J.K., (2016) Finite Element Procedures, Second Edition, Fourth Printing, Watertown, MA,
Bendsøe, M.P., and Sigmund, O. ,2004,. Topology optimization: theory, methods, and applications, Sipringer, Berlin
Bois, P.D., Chou, C.C., Fileta, B.B., Khalil, T.B., King, A.I., Mahmood, H.F., Mertz, H.J., Wismans, J., (2004), Vehicle Crashworthiness and Occupant Protection, American Iron and Steel Institute 2000 Town Center Southfield, Michigan 48075,
Christensen, P. W., Klarbring, A.(2009), “An Introduction to Strucural Optimization”, Springer, pp.5,6,193
Çalapkulu S., Sanayi Devrimi ve Endüstri 4.0, https://www.sanayigazetesi.com.tr/sanayi-devrimleri-ve-endustri-40-makale,1899.html, 22/10/2020
Gaub, H., 2016. Customization of mass-produced parts by combining injection molding and additive manufacturing with Industry 4.0 technologies. Reinforced Plastics, 60, 401-404.
Harzheim, L., Graf, G., A review of optimization of cast parts using topology optimization Part I. Struct Multidisc Optim 30, 491–497, 2005
Hazim E., Tong W., Suchana A. J., Yi Z., Jing Z., Andres T., (2017) Design optimization of plastic injection tooling for additive
manufacturing, 45th SME North American Manufacturing Research Conference, NAMRC 45, LA, USA, Procedia Manufacturing 10, 923 – 934
Howard, A.M., Computational Design of Shape Changing Structures via Topology Optimization, Master Thesis. University of Colorado, 2007
Işık, E., Topoloji Optimizasyonu Çatallı Flanş Uygulaması, Yüksek Lisans Tezi, Dokuz Eylül Üniversitesi, 2009
Jorge Manuel, M., Miguel Angel, R., Juan De Juanes, M., Cristina, M., (2018) A new method for the automated design of cooling systems in injection molds, Computer-Aided Design 104 (2018) 60–86
Larsson R, Methodology for Topology and Shape Optimization: Application to a Rear Lower Control Arm, Master’s thesis in Applied Mechanics, Sweden, 2016
Lee, S., Lee, D., Lee, J., Han, C., Hedrick, K. (2007). Integrated process for structural – topological configuration design of weight-reduced vehicle components. Finite Elements in Analysis and Design 43, 620-629
Soykut, A., Cam Şekillendirme Makinalarındaki Aşınan Parçalara Uygulanan Yüzey İşlemlerinin Performansa Etkileri, Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, 2007
Turan, S.B., Topoloji Optimizasyonu Yardımıyla Yeni Bir Sabitleme Plağının Tasarımı ve Analizi, Atatürk Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, 2019
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Telif Hakkı (c) 2025 Euroasia Matematik, Mühendislik, Doğa ve Tıp Bilimleri Dergisi Medical Sciences
Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.
Dergimizde yayımlanan makaleler, 