İmalatın Gizli Maliyeti: Kalıntı Gerilmeler, Distorsiyon ve Parça Ömrü Yönetimi – Modül 1: Temel Bilgi Eğitimi

Metalürji-malzeme, makine, imalat mühendisliği mezunlarına, imalat süreçlerinde malzeme içinde hapsolan ve parçanın performansını ve ömrünü doğrudan etkileyen kalıntı gerilmeler konusunda temel bir farkındalık kazandırmaktır. Katılımcıların, malzemedeki kalıntı gerilme dengesini ve bu dengenin bozulmasıyla ortaya çıkan distorsiyon (şekil bozulması) ve çatlak oluşumu hakkında bakış açısına sahip olmaları hedeflenmektedir.

Gerekçe: Modern imalat uygulamalarında, bir parçanın sadece teknik resimdeki boyutlarına uygun üretilmesi yeterli değildir. Birçok mühendislik hatasının, montaj zorluklarının ve erken yorulma hasarlarının temelinde, parça içinde hapsolmuş kalıntı gerilmeler yatmaktadır. Bu eğitim, mühendislerin üretim hattındaki veya işletme sırasındaki sorunların kök nedenini doğru teşhis edebilmesi ve hesaplamalı ileri analizler öncesinde bir vizyonel temel oluşturması ihtiyacından doğmuştur.

Eğitim sonunda katılımcıların,

• Çeşitli imalat süreçlerinde, ısıl, metalurik ve mekanik etkilerin metalik malzemelerde nasıl kalıntı gerilme oluşturduklarını kavramaları,

• Parçalarda meydana gelen çarpılmaların ve çatlamaların kalıntı gerilme ile ilişkisini kurabilmeleri,

• Tahribatlı (delme, kesme vb.) ve tahribatsız (XRD, manyetik, ultrasonik vb.) ölçüm teknikleri ve avantaj ve dezavantajları hakkında genel bilgi sahibi olmaları hedeflenmektedir.

Not: Katılımcılardan gelecek geri besleme verileri değerlendirilerek, başlangıç seviyesindeki bu genel eğitim modülünü takiben, sektörlere özgü derinleşen bilgi içeren birer günlük kalıntı gerilme eğitim modülleri planlanacaktır.

1. Temel kavramlar
1.1. Kalıntı gerilmenin tanımı
1.2. Makro, mikro ve kristal ölçeğinde kalıntı gerilme türleri
1.3. Kalıntı gerilme oluşumunun temel nedenleri
1.4. Kalıntı gerilmelerin malzeme davranışına, parçaların çarpılmasına, kullanım ömrüne ve performansına etkileri

2. Çeşitli imalat proseslerinde kalıntı gerilme oluşum nedenleri
2.1 Metal şekillendirme süreçlerinde kalıntı gerilmeler
2.2 Kaynaklı imalatta kalıntı gerilmeler
2.3 Isıl ve yüzey işlemlerinde (su verme, indüksiyonla sertleştirme, sementasyon, nitrürleme) kalıntı gerilmeler
2.4 Bilyalı dövme (shot-peening) işleminde kalıntı gerilmeler
2.5 Talaşlı imalatta kalıntı gerilmeler
2.6 Eklemeli imalatta kalıntı gerilmeler

3.Kalıntı gerilme giderim teknikleri
3.1 Gerilim giderme ısıl işlemleri
3.2 Deformasyonla gerilim giderme
3.3 Titreşimle gerilim giderme

4.Tahribatlı ve tahribatsız kalıntı gerilme ölçüm yöntemleri - Genel prensipler
4.1 Delik delme yöntemi
4.2 Kesme yöntemi
4.3 X-ışınları kırınımı yöntemi
4.4 Manyetik yöntem
4.5 Ultrasonik yöntem