Binek araçların montajında kullanılan saplamaların kaynak prosesinde saplama kopmasına etki eden parametrelerin incelenmesi

Abstract

Günümüz otomotiv sektörü, son kullanıcı olan müşterinin beklentilerini karşılayacak araçların üretiminde minimum parça ile üretim hedeflemektedir. Her ne kadar optimizasyonlar yapılsa da binek bir aracın üretiminde binlerce parça kullanılmaktadır. Bu parçaların birleştirilmesi üretim tesislerinde çeşitli kaynak yöntemleri, kenet, macun, vidalama teknolojileri gibi metotlar kullanılarak gerçekleşmektedir. Farklı malzeme özelliklerine sahip binlerce parçanın bir araya getirilmesinde kullanılan bu yöntemlerde bazı ön görülemeyen sebepler tekrar üretime ya da ürün kalitesizliği sebebiyle tamir işçiliklerinin doğmasına neden olmaktadır. Bu tez çalışmasında ise otomotiv montaj parçalarının gövde üzerine sabitlenmesi sırasında kullanılan saplamaların parça montajı esnasında sacı yırtarak kopmasına etki eden parametreler incelenmiştir. Çalışma kapsamında, Minitab 18 programına kopmaya etki ettiği belirlenen faktörlerden sac malzeme cinsi, sac kalınlığı ve sıkım değeri iki seviyeli olarak girilmiş ve on tekrarlı deney tasarımı yapılmıştır. Deney tasarımına göre çelik saplamalar ark saplama kaynak yöntemi ile 0,7 mm ve 1,2 mm kalınlığındaki IF 210 ile DP 600 saclar üzerine kaynatılmıştır. Saplama kaynatılmış parçalar üzerine 6 Nm ve 4,5 Nm sıkım tork değerlerinde parçalar sıkılmıştır. Sıkım esnasında sacın arka yüzünde oluşan çökme miktarları ölçülerek parametrelerin çökme miktarına etkisi incelenmiştir. Saplamanın sacı yırtarak kopmasını önlemek için sacın arka yüzeyinde oluşan çökme miktarının minimum olması hedeflenmiştir. Minitab 18 de yapılan optimizasyona göre 1,2 mm kalınlığında DP 600 saca kaynatılmış saplamaya montaj parçası 4,5 Nm ile sıkıldığı durumda sacın arka yüzeyinde hedeflenen minimum çökme görülecektir. Bu sayede parçaların montajında kullanılan saplamaların sıkım esnasında sacı yırtarak kopmasının önüne geçilecektir.

Today's automotive industry aims to produce vehicles that will meet the expectations of the end-user with minimum parts. Although optimizations are made, thousands of parts are used in the production of a passenger car. The joining of these parts is carried out in the production areas by using various methods such as welding methods, hemming, sealing, screwing technologies. In these methods, which are used to assemble thousands of parts with different material properties, some unforeseen reasons cause re-production or repair workmanship due to poor quality of product. In this thesis, the parameters affecting the break off the welded studs together with the sheet metal during assembly were investigated. Within the scope of study, the type of sheet material, sheet thickness and tightening value, which are the factors determined to affect the break off, were entered in the Minitab 18 program as two levels and a ten repetitive experiment design was made. According to the experimental design, the steel studs were welded on 0,7 mm and 1,2 mm thickness IF 210 and DP 600 sheets by arc stud welding method. The parts are tightened with 6 Nm and 4,5 Nm tightening torque values on the stud welded parts. The effect of the parameters on the amount of indentation rate was investigated by measuring the amount of indentation rate on the back surface of the sheet during tightening. In order to prevent the stud from tightening by tearing the sheet metal, it is aimed to minimize the indentation rate of the back surface of the sheet. According to the optimization made in Minitab 18, when the assembly part is tightened with 4,5 Nm to the stud welded to the 1,2 mm thick DP 600 sheet, the targeted minimum indentation will be seen on the back surface of the sheet. In this way, the studs used in the assembly of the parts will be prevented from break off by tearing the sheet metal during tightening.