Akademik Veri Yönetim Sistemi
Ateş H. (Yürütücü), Kayadelen A., Yilmaz O.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Doktora, 2023 - 2026
Eklemeli imalat (Eİ) bir malzemeyi katman katman imal etme esasına dayanmaktadır. Eklemeli imalatın özel bir çeşidi olan tel beslemeli ark ergitmeli eklemeli imalat ergitilecek telin robotik kola bağlanmış bir kaynak torcuna beslenmesi ile katman katman malzemenin imal edilmesi esasına dayanır. Tel-Ark Eklemeli İmalatta (Wire Arc Additive Manufacturing / WAAM) MIG, MAG, TIG ve PAW kaynak yöntemleri uygulanır. Bunun yanında son yıllarda geliştirilmiş olan CMT (Cold Metal Transfer) metodunun özellikle ısı girdisinin düşük olmasının istendiği malzemelerde kullanımı yaygındır. Çelik alaşımları, titanyum alaşımları ve alüminyum alaşımları gibi kaynağı yapılabilen tüm teller WAAM işleminde kullanılabilir. CMT kaynak metodu düşük sıcaklıkta çalışma, çapaksız işlem ve yüksek hızda kaynak yapabilme kabiliyetine sahiptir. Katman üstüne katman biriktirme ile parça imali doğası gereği mekanik olarak anizotrop özelliklere sahip malzeme imalini doğurmaktadır. Anizotropik özellikler çoğunlukla sıvı haldeki kaynak bölgesinin soğurken, yönlenmiş tane oluşumundan kaynaklıdır. Alt tabakanın imalinden sonra üst tabakayı alt tabaka üzerine imal etmek tabakaları her seferinde tekrar tekrar ısıya maruz bırakmak manasına gelmektedir. Tekrarlı ısıya maruz kalan parçada mikroyapının ne olacağına dair modelleme yapmak güç olmakla beraber araştırmacılar genel olarak WAAM yönteminde kullanacakları ark kaynağını, malzemeyi ve ark kaynağına ait parametreleri seçip ürettikleri basit parçalardan çekme testi, sertlik ve mikroyapı numuneleri oluşturup mekanik test sonuçlarının mikroyapı analizleri ile örtüşüp örtüşmediğini kontrol etmişlerdir. Bu çalışmada ise WAAM yönteminde üretilen parçaların çeşitli ısı girdileri etkilerinde oluşan mikroyapıları incelenecektir. Bu inceleme tek katman ve çok katmanlı ve karmaşık olmayan parçalarla gerçekleştirilecektir. İnceleme katman içinde, katman geçişlerinde, altlığa yakın ve son katmanda ayrı ayrı yapılacaktır. Kullanılacak malzemelerin öncelikle düşük alaşım yüksek mukavemet türü çeliklerde yapılması planlanmıştır. WAAM-CMT sistemi kontrol kolaylığından dolayı tercih edilmiştir. Yapılan literatür araştırmasında mikroyapı ve mekanik özellikler ilişkisi net olarak ortaya konulmamıştır. Bu ilişki mikroyapı ve mikrosertlik üzerinde yapılacak deneyler ile ortaya konulmaya çalışılacaktır. Literatürde müstakil olarak mikroyapı-mekanik özelliklerin detaylı çalışıldığı görülmemiştir. Malzeme soğuma-ısınma simülasyonları ve mikroyapı modellemeleri ile gerçekte olan yapıların modelleme ile bulunanlarla ilişkisi incelenecektir. Bu sebeple yapacağımız çalışma neticesinde ortaya çıkacak verilerin alanın araştırmacıları açısından önemli olduğu düşünülmektedir.