ÇEKME KALIBINDA RONDELA BÜKME ĐŞLEMĐ

Hakan ÖZDĐNÇ – 2009010417055

Karabük Üniversitesi Tasarım ve Konstrüksiyon Öğretmenliği 3. Sınıf Öğrencisi

www.ozdinchakan.com

Özet:

Bu çalışmada, SAE 1008 malzemeden üretilmiş olan rondelanın çekme kalıbında çekilerek bükülmüş

hale getirilip fren sisteminde kullanılması işlemi incelenmiştir. Başlangıç malzemesi olarak; dış çapı Ø

43.50mm , delik çapı Ø28.00mm ve kalınlığı T=0.90mm olan rondela numunesi kullanılmıştır. Bu işlem

eksantrik preste yapılmıştır. Solidworks programında parçanın modellemesi yapılıp 3D olarak önemli

noktalar belirtilmiştir.

Anahtar Sözcükler: Rondela, Çekme, SAE 1008, Fren , Ayar

Giriş:

Fren sistemleri otomotiv sektöründe oldukça geniş alanlarda hizmet verir. En yaygın fren türü olan mekanik frenlerde kinetik enerji ısıya dönüştürülerek yok edilir. Bu düzeneklerde sabit bir sürtünme elemanı, hidrolik ya da pnömatik yolla döner bir kampana ya da diske bastırılarak sürtünme oluşturulur.[1] Frene basıldığında, oluşan basınçlı hava, hava körüğündeki hava odacığı diyaframını ve körük itici milini hareket ettirir. Đtici mil kama sistemini ve makaraları ileriye doğru hareketlendirerek ayar pistonu ve bağlantı pistonunun dışa doğru ilerlemesini sağlar. Bu hareket, pabuç-balata komplelerinin kampana iç yüzeyine temasını sağlar. Bu temas ile oluşan frenleme kuvveti aracı durdurur. Ayak, fren pedalından çekildiğinde, sistem hava basıncı kesilir hava basıncının kesilmesi ile kama geri getirme yayı kamayı yukarı çeker. Aynı zamanda fren pabucu geri getirme yayı da fren pabuçlarını geri çekerek, pistonların yuvalarına geri dönmelerini sağlar. Balata aşındıkça pabuç ile kampana arasındaki boşluk, otomatik boşluk ayarlayıcı mekanizma tarafından sabit tutulur. Toz sacı üzerinde balata aşınmalarını gözlemleyecek delikler mevcuttur ve bu deliklere lastik tapa montajlanmıştır. [2] Bükülen rondela bu sistemdeki ayar civatasının montaj işleminde kullanılır.

Bükülmüş rondela montaj yapılacağı yere presleme yapılarak geçirilir. Şekilde rondelanın montaj resmi verilmiştir.[2]

RONDELA

AYAR CİVATASI

Bu çalışmadaki amaç; kamyonların fren sistemlerinde kullanılan ayar civatasına geçirilen rondelanın çekme işlemini inceleyip üretim şeklini 3D modelleme yaparak açıklamaktır.

Çekme öncesi ve sonrası rondela modellemeleri:

MALZEMEDE METOT VE YÖNTEM

Montaj rondelasının malzemesi sıcak haddelenmiş çeliklerden olan SAE- 1008 çeliğidir. Malzeme özellikleri :[3]

SAE 1008

MEKANĐK ÖZELLĐKLER

Alt Değer

Üst Değer

Akma Mukavemeti 235 MPa 0 MPa

Çekme Mukavemeti 360

MPa 510

MPa

Uzama Değeri 19,0 % 0 %

R Değeri 0 0

İlkel Boy: Çekme Sonrası:

KİMYASAL ÖZELLİKLER

Alt Değer Üst Değer

%C 0 0,1700

%Mn 0 1,4000

%Si 0 0

%S 0 0,0450

%P 0 0,0450

%Al 0 0

%Ti 0 0

%Nb 0 0

Çekme işlemi yapılırken parçanın şekli gereği 2 adet matris kullanılır. Bu matrislerden birisi dış boyutun sınırlarını belirlerken diğeri de içteki deliğin boyutunu belirler. Tek taraflı kalıp boşluğu “C” parçanın iç kısmında kullanılır.[4] Yani iç matrisin çekme yaptığı tarafta kullanılır. Parçanın dış tarafındaki ölçüsü açılı olduğu için C boşluğuna gerek yoktur.

Parça daha önce kesme işleminden çıktığından dolayı şerit yerleşimi yoktur. Preste çalışan operatör bu parçaları tek tek matrise yerleştirmelidir. Bu yerleştirmede parçanın konumunu belirlemek gerekir. Yuvarlak parça olduğu için merkezleme yapılarak parça sabitlenir. Bu merkezlemeyi yapmak için iç matrisin yüksekliği dış matrisinkinden 2 mm kadar daha yüksek yapılmıştır ve merkezlemeyi kolaylaştırmak için köşelerine 1 mm’lik pah kırılmıştır.

Matris alt tabakaya 3 adet gömme başlı civatayla bağlanmıştır. 2 adet de silindirik pim kullanılarak merkezleme işlemi yapılmıştır.

Parça çekilirken iki matris arasında çekilir ve o yüzeylerde sürtünme oluşturup sıkışır. Bunu engellemek için iki matris arasına itici bir plaka konulur. Bu plakanın altına da uygun bir basma yayı konularak parçanın matrisler arasında sıkışması engellenmiş olur. Plaka iki matris arasına kayar toleransla geçip orada hareket eder ve ayrıca iç matrise klavuzluk yapmış olur. Diğer bir yandan, parça zımbanın etrafına sıvanacağından dolayı zımbaya sıkışma ihtimali de vardır. Bunu engellemek için de zımba etrafına bir baskı plakası kullanılarak hem alttan hem de üstten parça sıkışmaları önlenmiş olur. Üst baskı plakasına da, çekme kuvvetinin yarısı alınarak 2 adet baskı yayıyla kalıp üst plakasına bağlanır. Zımba kalıp alt plakasının içinden kayar toleransla geçer.

BULGULAR VE TARTIŞMA:

Çekme kalıbının bütün parçaları Solidworks programında modellenip 3D montajı yapıldı ve animasyonu verildi. Animasyonda ilkel çaptaki parça gelip matrise yerleşiyor. Daha sonra presleme işlemi yapılıyor. Önce baskı plakası parçayı tutuyor daha sonra zımba çekme işlemini yapıyor. Malzemenin iç kısmındaki radüsler zımbanın radüslerini alarak parça uygun ölçülere ulaşmış oluyor. Daha sonra zımba çıkarken alttan da itici plaka parçayı iterek matrisin üstüne çıkmasını sağlıyor. Oradan da operatör tarafından kolayca alınabilir hale geliyor.

Çekme işlemi 30 tonluk eksantrik preste yapılıyor. Firma bu rondelaların sac malzemesini alıp baştan sona kendi imal ediyor. Daha sonra rondela Ege Fren firmasına gönderiyor. Gerekli montaj işlemi orada gerçekleşiyor.[2]

SONUÇ:

Bu çalışmada; eksantrik preste çekme kalıbıyla rondela bükme işleminin aşamaları ve detayları

incelenmiştir. Malzemesi ve kullanılacağı yeri belirtilmiştir. Çekme kalıbının 3D modellemesi ve montaj

işlemi hazırlanıp animasyonu yapılmıştır.

Şekilde baskı plakasının gömme başlı

civatalarla kalıp üst plakasına bağlantısı

görünüyor. Bu civataların etrafına yaylar

yerleştirilir. Baskı halinde yaylar sıkışır

ve gömme başlı civatalar kalıp üst

plakasındaki deliğin içinden yukarı

doğru hareket eder ancak asla üst plaka

dışına çıkmaz. Burada boşluklu geçme

kullanılır.

KALIP AÇIK

TEŞEKKÜR;

Kalıbın bulunmasında KFI KARTAL FCMP OTOMOTĐV SAN. VE TĐC. A.Ş.’ye , Firma üretim müdürü Murat

ÖZDĐNÇ’e teşekkür ederim.

KAYNAKÇA:

[1] : http://tr.wikipedia.org/wiki/Fren

[2] : http://www.egefren.com.tr/yedekparca/products/19

[3]: http://www.borcelikweb.com/

[4]: SAC METAL KALIP TASARIMI KĐTABI – Prof. Dr. Kerim ÇETĐNKAYA

KALIP KAPALI