OTOMOTİV SANAYİSİNDE KULLANILAN VİTES KUMANDA MİLİNİN ROBOTİK GAZALTI (MAG) KAYNAĞINDA MEYDAN GELEN KAYNAK HATALARI VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ

Benzer belgeler
HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAK PARAMETRELERİ. K ayna K. Sakarya Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi. Teknolojisi. Teknolojisi

Kaynak Metali ve Ana Malzeme Süreksizlikleri. Prof. Dr. Vural CEYHUN Kaynak Teknolojisi Eğitim, Muayene, Uygulama ve Araştırma Merkez

TIG KAYNAK YÖNTEMİNDE KARŞILAŞILAN KAYNAK HATALARI PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ

ÖRTÜLÜ ELEKTROT ARK KAYNAĞI VE MIG KAYNAĞINDA AKIM ŞİDDETİNİN KAYNAK NÜFUZİYETİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

MIG-MAG KAYNAK METODUNDA KULLANILAN KAYNAK ELEKTROTLARI VE ELEKTROT SEÇİMİ

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTINDA KAYNAĞINADA KULLANILAN KAYNAK AĞIZLARI VE HAZIRLANMASI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi

MIG-MAG GAZALTI KAYNAK ELEKTROTLARI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /27

İMAL USULLERİ

MIG-MAG GAZALTI KAYNAĞINDA KAYNAK PAMETRELERİ VE SEÇİMİ

TAHRİBATSIZ MUAYENE (NON DESTRUCTIVE TEST) HAZIRLAYAN: FATMA ÇALIK

KURS VE SERTİFİKALANDIRMA FAALİYETLERİ

Kaynak yöntemleri ile birleştirilen bir malzemenin kaynak bölgesinin mikroyapısı incelendiğinde iki ana bölgenin var olduğu görülecektir:

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAKNAĞINDA ARK TÜRLERİ. K ayna K. Sakarya Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi. Teknolojisi.

Uygulanan akım şiddeti, ark gerilimi koruyucu gaz türü ve elektrod metaline bağlı olarak bu işlem saniyede 20 ilâ 200 kere tekrarlanır.

MIG/MAG Kaynağında Kaynak Ekipmanları

Kaynak Hataları Çizelgesi

YTÜMAKiNE * A305teyim.com

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

ÖĞRENME FAALİYETİ 1 ÖĞRENME FAALİYETİ TOZALTI KAYNAĞI

ELEKTROD NEDİR? Kaynak işlemi sırasında ; Üzerinden kaynak akımının geçmesini sağlayan, İş parçasına bakan ucu ile iş parçası arasında kaynak arkını

METAL KAYNAĞI METALİK MALZEMELERİ,

DÜŞÜK KARBONLU ÇELİKLERDE ELEKTRİK ARK VE MAG KAYNAK YÖNTEMLERİNİN MEKANİK ÖZELLİKLERE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

ELEKTROD NEDİR? Kaynak işlemi sırasında ; Üzerinden kaynak akımının geçmesini sağlayan, İş parçasına bakan ucu ile iş parçası arasında kaynak arkını

GAZALTI KAYNAK YÖNTEMLERİ GİRİŞ ve DONANIMLARI

ZIRH ÇELİKLERİN KAYNAĞINDA KAYNAK AĞZI GEOMETRİSİ VE İLAVE TEL OPTİMİZASYONU Kaynaklı İmalatta İyileştirme Çalışmasına Örnek

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİ SUNUSUNA. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi

Eczacıbaşı - Lincoln Electric ASKAYNAK. Düşük Alaşımlı Yüksek Dayanımlı Çelikler İçin MIG/TIG Kaynak Telleri

TIG GAZALTI KAYNAK YÖNTEMİNDE KULLANILAN GAZLAR VE ÖZELLİKLERİ PROF. DR. HÜSEYİN UZUN HOŞGELDİNİZ

Prof. Dr. HÜSEYİN UZUN KAYNAK KABİLİYETİ

ÇELİK YAPILARDA BİRLEŞİM ARAÇLARI

6. ÖZEL UYGULAMALAR 6.1. ÖZLÜ ELEKTRODLARLA KAYNAK

3. 3 Kaynaklı Birleşimler

Güven Veren Mavi MMA (ÖRTÜLÜ ELEKTROD) KAYNAK MAKİNELERİ MIG/MAG (GAZALTI) KAYNAK MAKİNELERİ TIG AC/DC (ARGON) KAYNAK MAKİNELERİ

ALÜMİNYUM, GAZ ALTI KAYNAĞINDA KISMİ NUFUZİYETLÎ ALIN KAYNAK BİRLEŞTİRMELERİNDE YIĞILAN KAYNAK METAL ORANININ BİLGİSAYARLA HESAPLANMASI


CERRAHİ İĞNE ALAŞIMLARI. Microbiologist KADİR GÜRBÜZ

İŞ MAKİNALARI HİDROLİK TESİSATI BORULARININ BİRLEŞTİRİLMESİNDE SERT LEHİM İLE TIG KAYNAĞININ KARŞILAŞTIRILMASI

MIG-MAG KAYNAK YÖNTEMİNDE KULLANILAN KORUYUCU GAZLAR

MAK-205 Üretim Yöntemleri I. (6.Hafta) Kubilay Aslantaş

GAZ ALTI KAYNAK YÖNTEMİ MIG/MAG

YORULMA HASARLARI Y r o u r l u m a ne n dir i?

ÇELİK YAPILAR. Hazırlayan: Doç. Dr. Selim PUL. KTÜ İnşaat Müh. Bölümü

ERDEMİR 3237 MALZEMESİNİN KAYNAK YÖNTEMLERİNE VE SICAKLIĞA BAĞLI KIRILMA DAVRANIŞININ BELİRLENMESİ

IML 212 İMAL USULLERİ

IG-MAG GAZALTI KAYNAK TEKNİĞİ SUNUSUNA. aynak. K aynak. nolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ

Kaynak Yöntem Onayları için Kullanılan Mekanik ve Teknolojik Testler, Güncel Standartlar ve Dikkat Edilmesi Gerekenler


YENİ INVERTEC SERİSİ INVERTEC 150S & 170S INVERTEC SERİSİ

Kaynak nedir? Aynı veya benzer alaşımlı maddelerin ısı tesiri altında birleştirilmelerine Kaynak adı verilir.

BAZI KAYNAK PARAMETRELERİNİN SIÇRAMA KAYIPLARINA ETKİSİ

DĐRENÇ NOKTA KAYNAK ELEKTRODU ÖMRÜNÜN DENEYSEL ANALĐZĐ

BÖLÜM 4 KAYNAK METALURJİSİ

MIG-MAG GAZALTI KAYNAK MAKİNALARI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Doç. Dr. Hüseyin UZUN Kaynak Eğitimi Ana Bilim Dalı Başkanı 1 /27

Kaynak Makinaları. Ayarlanabilen süresi ile Spot arc (Punta kaynağı) imkanı sunar.

GAZALTI VE TOZALTI KAYNAK YÖNTEMLERİYLE BİRLEŞTİRİLMİŞ GEMİ SACININ MEKANİK ÖZELLİKLERİ ÖZET ABSTRACT

GAZALTI TIG KAYNAĞI A. GİRİŞ

ÇELİK YAPILAR (2+1) Yrd. Doç. Dr. Ali SARIBIYIK

Farklı özellikteki malzemelerin tozaltı ark kaynak yöntemi ile birleştirilmesi ve birleştirmelerin tahribatlı ve tahribatsız muayenesi

İMALAT YÖNTEMLERİ I Prof.Dr. İrfan AY KAYNAK ELEKTROTLARI. Erimeyen Elektrotlar

7. KAYNAKTA ORTAYA ÇIKAN PROBLEMLER ve KAYNAK HATALARI

YAPI ÇELİKLERİNİN KAYNAKLANABİLİRLİĞİ

AKSLAR ve MİLLER. DEÜ Mühendislik Fakültesi Makina Müh.Böl.Çiçek Özes. Bu sunudaki bilgiler değişik kaynaklardan derlemedir.

DOKUZ EYLÜL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ DEKANLIĞI DERS/MODÜL/BLOK TANITIM FORMU. Dersin Kodu: MAK 3029

Bölüm 7 Tahribatsız Malzeme Muayenesi

BÖLÜM#5: KESİCİ TAKIMLARDA AŞINMA MEKANİZMALARI

Paslanmaz Çeliklerin. kaynak edilmesi. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

1. Güç Kaynağı (Kaynak Makinesi)

ELEKTRİK ARK KAYNAĞI TEMEL EĞİTİM REHBERİ (UYGULAMA 8-14)

AA 5754 Alüminyum Alaşımının Robot (MIG) Kaynağı ile Birleştirilmesi ve Mikroyapısının İncelenmesi

Kaynaklı Birleştirmelere Uygulanan Tahribatlı Deneyler

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAK HATALARI SEBEPLERİ VE ÖNLEMLERİ. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi

İçindekiler BÖLÜM 1.0 KAPAK 1 BÖLÜM 2.0 TELİF HAKKI 2 BÖLÜM 3.0 GİRİŞ 4

ÜRÜN KATALOĞU BM TEKNİK

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

DİRENÇ NOKTA KAYNAĞINDA ELEKTROT ÖMRÜNÜN DENEYSEL ANALİZİ

SpeedMIG. Sinerjik Kaynak Makineleri Serisi! MIG/ MAG

KAYNAK HATALARI VE GİDERiLMESi

İçindekiler BÖLÜM 1.0 KAPAK 1 BÖLÜM 2.0 TELİF HAKKI 2 BÖLÜM 3.0 GİRİŞ 4

TOZ ALTI KAYNAK YÖNTEMİ

OTOMOBİL SACLARININ MIG/MAG KAYNAĞINDA GAZ KARIŞIMLARININ EĞME DAYANIMI ÖZELLİKLERİNE ETKİSİ Aydın ŞIK 1

2009 MÜFREDATI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ / MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI SINIF: 1 DÖNEM: GÜZ. Ders Kodu Dersin Adı T P K ECTS Ders Tipi

DEMİR SİLİKAT ESASLI YERLİ GRİT KUMU (RASPA KUMU) Oretec Mineral Sanayi Ltd. Şti. Bölücek Mahallesi 2 Nolu Sanayi Cad. No:164 Ereğli / Zonguldak

MIG-MAG GAZALTI KAYNAK HATALARI SEBEPLERİ VE ÖNLEMLERİ. K aynak. Teknolojisi. Teknolojisi HOŞGELDİNİZ. Prof. Dr. Hüseyin UZUN 1 /27

Yüksek Mukavemetli Yapı Çelikleri ve Zırh Çeliklerinin Kaynağı

SÜPER ALAŞIMLAR Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER Prof.Dr.Ayşegül AKDOĞAN EKER

AKSLAR ve MİLLER. DEÜ Makina Elemanlarına Giriş Ç. Özes, M. Belevi, M. Demirsoy

Hardox ve Weldox Sacların Kaynak Edilmesi

EN ISO e Göre Kaynakçı Belgelendirmesi Semineri (28 Mart 2014) SINAVIN YAPILIŞI, MUAYENE, KABUL KRİTERLERİ.

Tahribatsız Muayene Yöntemleri

TOZALTI KAYNAĞI Tozaltı kaynağı kaynak için gerekli ısının tükenen elektrod iş parçası ark kaynak Ark bölgesi kaynak tozu tabakası kaynak metali

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi Araştırma Makalesi

T.C. ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ ÇİFT ANADAL EĞİTİM-ÖĞRETİM PLANI

Paslanmaz Çeliklerin Kaynak İşlemi Esnasında Karşılaşılan Problemler ve Alınması Gereken Önlemler Paslanmaz çeliklerin kaynak işlemi esnasında

BÖLÜM 3 DİFÜZYON (YAYINIM)

1. GİRİŞ 2. KAYNAK TEKNİĞİ KAYNAK İŞLEMİNİN TANIMI KAYNAK TEKNİĞİNİN GELİŞİM SÜRECİ

ARK AKIMI VE ARK GERİLİMİNİN BAĞLANTI MUKAVEMETİ ÜZERİNE ETKİLERİNİN ARAŞTIRILMASI. Ahmet AKIN, 2 Ali Serhat ERSOYOĞLU

İki Farklı Kendiliğinden Yayılan Şap Kinetiği PÇ Baskın & KAÇ Baskın- Çimento Araştırma ve Uygulama Merkezi

ARK KAYNAK YÖNTEMİ İLE BİRLEŞTİRİLEN OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİK İLE DÜŞÜK KARBONLU ÇELİĞİN MEKANİK ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

OTOMOTİV ENDÜSTRİSİNİN MALZEME VE METALURJİ MÜHENDİSLERİNDEN BEKLENTİLERİ

«Gri Dökme Demirlerde Hasar Analiz Yöntemleri Kullanılarak Kalite Kontrol Aşamalarının İyileştirilmesi»

Transkript:

OTEKON 14 7. Otomotiv Teknolojileri Kongresi 26 27 Mayıs 2014, BURSA OTOMOTİV SANAYİSİNDE KULLANILAN VİTES KUMANDA MİLİNİN ROBOTİK GAZALTI (MAG) KAYNAĞINDA MEYDAN GELEN KAYNAK HATALARI VE ÇÖZÜM ÖNERİLERİ Mehtap Hıdıroğlu *, Coşkun Karataş *, Nizamettin Kahraman ** * Sıla Teknik Oto Yan San. A.Ş., BURSA ** Karabük Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, İmalat Müh. Böl., KARABÜK ÖZET Bu çalışmada, otomotiv sanayisinde gaz altı robot kaynağı ile birleştirilmiş vites kumanda mili elemanlarında görülen kaynak hataları göz ile muayene edilmiştir. Kaynaklı birleştirmelerde görülen hatalar, makro olarak görüntülenerek incelenmiştir. Muayenede, simetrik olmayan geometrilerde çift taraflı iç köşe bağlantıları, kaynak dikişinin akması, gözenekler, sıçramalar gibi yüzeysel kaynak hataları tespit edilmiş ve söz konusu hataların önlenmesi adına çözüm önerileri sunulmuştur. Anahtar kelimeler: Vites kumanda mili, Gazaltı kaynak hataları, Tahribatsız Muayene, Gözle Muayene. THE WELDING DEFECTS AND THE SUGGESTIONS OF GEAR SELECTOR ROD JOINDED WITH ROBOTIC GAS METAL ARC WELDING IN AUTOMOTIVE INDUSTRY ABSTRACT In this study, the welding defects in the components of gear selector rod welded with robotic gas metal arc welding method were examined through visual inspection. These defects were examined in macro scale and analyzed. In the examination, some welding defects such as double-sided inner corner connections defects in nonsymmetrical geometries, pouring of the welding seam and the pores were detected and some solution suggestions were presented to prevent the defects in question. Keywords: Gear selector rod, MAG welding defects, NDT tests and Visual inspection. 1. GİRİŞ Manuel vites kumanda mekanizmalarının önemli bir elemanı olan vites kumanda mili, araç üzerinde sürücünün vites geçişlerini yönetmesini sağlamaktadır. Vites kumanda mekanizması, sürücünün kabin içerisinden aracın hızına ve devrine bağlı olarak vitesi yükseltmek veya düşürmek için el ile kumanda etmesini sağlamaktadır. Mekanizmanın en önemli hareket aktarım organlarından biride vites geçişleri için, sürücünün el ile kumanda ederek hareket ettirdiği vites milidir. Vites mili sürücünün vites geçiş komutlarını vermek için hareket ettirdiği koldur ve bu kolu sağa-sola ve ileri-geri hareket ettirerek istenilen viteste aracın seyir etmesi sağlanmış olur. Söz konusu milin kaynak prosesinde yapılan hatalar, bir takım kalite problemlerine sebep olmaktadır. Robotik ark kaynağı prosesi sahip olduğu pek çok birbiriyle etkileşimli parametre sebebiyle oldukça kompleks bir yapıya sahiptir. Bu parametrelerin her birinin kaynak kalitesine ve hassasiyetine etkisi ayrı birer araştırma konusudur [1]. Bu faktörlerin hepsinin doğru bir şekilde belirlenip bir arada kullanılması ile optimum kaynak birleşmesi sağlanmış olur. Bunlardan birinin bile istenilen doğrulukta olmaması durumunda kaynak hataları ortaya çıkabilir. 1

Manuel olarak yapılan kaynak işlemlerinde, önemli ve kontrol edilmesi gerekli parametreler (elektrod ile kaynatılan parçalar arasındaki mesafe, akım büyüklüğü, torç hızı ve koruyucu gaz tip ve miktarı gibi) bulunmaktadır. Bu parametreler kaynak yapılan kişiye göre değişmekte ve aynı kişi için bile yorgunluk durumuna göre farklılıklar göstermektedir [2,3]. İşte bu nedenden dolayı gaz metal ark kaynak tekniği otomasyon ve robotik uygulamalara oldukça uygundur [4,5]. Bu durum, uçsuz tel elektrodla çalışılabilmesi, akım üretecinin akım gerilim karakteristiği aracılığıyla çok kısa düzelme süresinde de arkın problemsiz şekilde ayarlanması, cürufsuz kaynak banyosu oluşturmasından ileri gelir [6]. Tahribatsız muayeneler, kalite kontrolün en önemli kısmı olup, üretimin tamamlayıcı son kısmıdır. Tahribatsız muayeneler, incelenen malzemelere herhangi bir zarar vermeden muayene edilerek, dinamik ve statik yapıları hakkında bilgi edinilen muayene yöntemlerinin tümüne verilen addır [7]. Bir kaynak bağlantısının güvenilir olabilmesi için dikişte hiçbir kaynak hatası bulunmamalıdır; bu bakımdan kaynaklı konstrüksiyonlarda kaynak dikişlerinin kontrolü çok önemlidir. Kaynak dikişlerinde iki ana grup hataya rastlanabilir. Birinci gruba giren hatalar dış hatalar diye adlandırılır ve çıplak göz veya büyüteçle saptanabilir, ikinci gruba giren hatalar ise göz kontrolü ile saptanması olanaksız iç hatalardır; bunlar ancak (X) ışınları veya ultrason ile kontrol edilebilirler. Çıplak göz ve bir büyüteç yardımı ile kaynak bağlantıları üzerinde birçok hata kolaylıkla görülebilir. Hatta bu konuda tecrübeli bir kişi kaynak hızı, akım şiddeti, ark boyu ve elektrod çapının uygun seçilip seçilmediğini dahi böyle bir muayene sonucunda söyleyebilir. Gözle muayene sonucunda yanma olukları, uygun olmayan kaynak dikişi boyutları, iç köşe dikişlerinin asimetriliği, yüzey çatlakları, yüzeye çıkmış gözenekler, uygun olmayan dikiş tırtılları, kraterler, yeniden başlama noktaları, kök pasolarda nüfuziyet azlığı veya fazlalığı, gibi hatalar kolaylıkla belirlenebilir. Doğal olarak göz muayenesi ile sadece bağlantının gözle görülebilen yüzeylerindeki hataları saptanabilir [8]. Gözle muayene çok basit bir metot olarak görünse de en önemli muayene yöntemidir. Genellikle bir başka tahribatsız muayene metodunun uygulanmasından önce yapılması gereken bir çalışmadır. Zaten diğer tahribatsız muayene yöntemleri için hazırlanmış uygulama standartlarının çoğunda da öncelikle gözle muayene yapılması ve bulguların kaydedilmesi istenmektedir. Bu amaç doğrultusunda, çalışma kapsamında otomotiv sanayinde kullanılan vites kumanda milinin robotik MAG kaynaklı bağlantılarında görülen kaynak hataları gözle muayene edilerek tespit edilmiş ve raporlanmak üzere makro olarak görüntülenmiştir. Sonuç olarak, elde edilen bulgular, mevcut literatür bilgileriyle harmanlanarak değerlendirilmiş ve bu konuda çalışma yapan üretici firmalara çözüm önerileri sunulmaya çalışılmıştır. 2. MALZEME, MODEL VE YÖNTEM Bu çalışmada, Bursa-Nilüfer Sıla Teknik Oto Yan San. A.Ş. Fabrikası nda gaz altı robot kaynak prosesi ile birleştirilerek üretilen vites kumanda mili parçaları deney numunesi olarak kullanılmıştır. Şekil 1 de vites kumanda mili elemanlarının kaynaklı bağlantı tasarımı, Tablo 1 de ise farklı malzemelerden imal edilen bağlantı elemanlarının kimyasal analizi ile C eş verilmiştir A C Şekil 1. Vites kumanda mili ve parçaları. Tablo 1. Kullanılan malzemelerin kimyasal bileşimleri (ağırlıkça %) ve C eş değeri. Kimyasal bileşim (% ağırlıkça) A ve B numuneleri C numunesi C 0,19 C 0,009 Si 0,07 P 0,008 Mn 0,43 Mo 0,019 P 0,013 Co 0,077 S 0,007 Ti 0,008 Cr 0,19 Sn 0,013 Ni 0,09 Si 0,065 Cu 0,1 S 0,01 Fe Kalan Ni 0,099 C eş 0,32 Cu 0,076 V 0,014 Mg 0,001 Mn 0,715 Cr 0,715 Al 0,022 Nb 0,066 W 0,039 Fe Kalan Kaynak işlemleri otomatik olarak robot yardımı ile gerçekleştirilmiş ve kaynak esnasında kullanılan kaynak B 2

parametreleri ve standartları Tablo 2 de verilmiştir. Kaynak işlemi sonrasında numuneler açık havada soğumaya bırakılmıştır. Tablo 2. Vites kumanda mili kaynak parametreleri. destekli kaynaklı numunelerde görülen kaynak hatalarının birbirinden farklılık göstermesi, manuel MAG kaynağının yanı sıra, robot ile yapılan MAG kaynağında da ideal şartların oluşturulamadığının göstergesi olarak değerlendirilebilir. Kaynaklı Bölge Kaynak Teli Tel çapı (mm) Akım (A) Gerilim (V) Tel hızı (m/dk) 1. 2. 3. 4. *(Koruyucu gaz olarak tüm numunelerde % 25 C 2O ve % 75 Ar gaz karışımı kullanılmıştır). 3. KAYNAKLI BAĞLANTILARIN GÖZLE MUAYENE ve MAKROSKOBİK İNCELEMELERİ Resim 1. 1. ve 2. bölgelerdeki eksenden kaçıklık hatası. Resim 1 incelendiğinde, gerek 1. bölgedeki, gerekse 2. bölgedeki kaynak dikişinin başlangıç noktasının yanlışlığından kaynaklanan asimetrik kaynak dikişi hataları görülmektedir. Bu tür merkezden kaçık olan kaynaklı birleştirmelerdeki hatalar, bölgesel gerilmelere sebep olabileceğinden numunelerde görülen simetrik olmayan kaynak geometrisi hatasına çözüm üretilmesi gerekmektedir. A ana gövdeye kaynaklanan B ve C parçalarına ait kaynaklı birleştirme bölgeleri Şekil 2 de görülmektedir. Söz konusu kaynaklı bölgeler, kaynaklı numuneler üzerinde gözle muayene edilmiş ve parça üzerindeki yüzeysel kaynak hataları tespit edilerek fotoğraflanmıştır. Taşma Oyuk Resim 2. 2. bölgedeki kaynak dikişinin taşması ve oyuk hatası. 1. Bölge 2. Bölge Şekil 2. Kaynaklı bölgelerin kodlanması. 3. Bölge 4. Bölge Şekil 2 de gösterilen bölgelerdeki kaynak dikişleri gözle muayene edilerek, bağlantı bölgelerinde meydana gelen tipik hatalar tespit edilmiştir. Bu durumda yapılacak en iyi çözüm, hatanın en iyi şekilde tanımlanması ve bir daha tekrarlanmaması için kaynak şartlarına bağlı faktörlerin ortadan kaldırılmasıdır. Ancak şurası da unutulmamalıdır ki, pratikte çoğu zaman ideal şartlar oluşturulamamaktadır [6]. Çalışmada tüm parametrelerin sabitlendiği robot Resim 2 de kaynaklı numunelerin 1. ve 2. bölgelerinde meydana gelen kaynak hatalarından taşma ve oyuk hatası görülmektedir. Kaynakta taşma olayı; kaynak metalinin, esas metal üzerine birleşme olmaksızın taşması halidir. Genellikle köşe kaynaklarında oluşan bu taşma olayı, dikişin gereğinden fazla kabarması şeklinde kendini gösterir [9]. MIG-MAG kaynağında bu tür hataların oluşmasının en büyük sebebi yanlış kaynak manipülasyonudur. Bu tür yatay dikişlerin korniş kaynağında torcun tutuş açısının yanlış olması veya yanlış torç hareketi de aynı kaynak hatasına sebebiyet vermektedir. Tüm bunların yanında, tel ilerleme hızının uygun seçilmemesi ve doğru ark boyu ile çalışılmamasının bu tür kaynak hatalarına sebep olabileceği peşinen bilinmelidir. Kaynaklı bağlantılarda meydana gelen bu tür hataların mutlaka giderilmesi gerekmektedir. Aksi durumda bu tür kaynak taşmalarının, servis şartlarında telafisi imkansız sonuçlar meydana 3

getirmesi kaçınılmaz olur. Ayrıca, bu tür hataların temizlenmesinin üretime ek bir maliyet getireceği de unutulmamalıdır. Taşmalar özellikle dinamik zorlamalarda tehlikelidir. Çünkü bu noktalarda bir gerilme yığılması oluşmaktadır. Ayrıca, kaynak dikişinin fena bir görünüşe sahip olması, bağlantının yorulma dayanımına etki eder. Yüzeydeki hatalar bölgesel gerilme alanlarına, bunlar da yorulma çatlaklarının oluşmasına yol açarlar [10]. Kaynaklı bağlantılarda taşma hatasının önlenmesinde, doğru akım şiddetinin seçilmesi ve kısa ark boyu ile çalışmanın önemli bir etkisinin olduğu bir gerçektir. numunelerde iki kaynak dikişi arasındaki mesafenin birbirlerinden farklı oldukları bir gerçektir. (a) numunesi incelendiğinde iki kaynak dikişi arasında yaklaşık 2.5 mm bir kaynaksız bölge bulunur iken, diğer birleştirmelerde bu kaynaksız alan yerini dikişlerin birbirleri üzerine bindirmesi biçiminde gerçekleşmiştir. Burada (b) numunesinde yaklaşık bir 1.5 mm bindirme dikiş mevcut iken, bu durum (c) numunesinde yaklaşık 2.5 mm bindirme biçiminde ölçülmüştür. Numunelerdeki tüm kaynak işlemlerinin aynı kaynak parametrelerinde ve robotik olarak yapıldığı düşünüldüğünde, oluşan bu tür bir hatanın, kaynak probleminden daha çok parçaların kalıba (fixture) başlanma ile ilgili olduğu bir gerçektir. Doğru şekilde ayarlanmış bir MIG/MAG kaynak donanımıyla, tüm pozisyonlarda yüzeyi düzgün iyi dikişler oluşturulabilir. Yanlış ayarlar, kötü dikiş profiline ve dolayısıyla yerel gerilme yığılma noktalarına (çentiklere) ve sonuçta yorulma dayanımının düşmesine yol açar. Uzun ve sprey ark halinde, yatay içköşe kaynaklarında, kaynak banyosunun akması nedeniyle bir çentik etkisi ortaya çıkar [6]. Tüm bu hatalar bir kaynaklı bağlantıda hiç istenmezler. Resim 2 de görülen bir diğer hata ise oyuk hatasıdır. Bu hata kaynakta yanma oluğu (undercut) hatasıyla karıştırılmamalıdır. Burada oyuk oluşmasının sebebi kaynak başlangıcında torçun dolayısıyla kaynak telinin tam olarak iç köşeye odaklanamamasıdır. Kaynak esnasında serbest tel uzunluğu iç köşeye göre ayarlandığından, yanlış yere yönlendirilen tel zamanından önce (serbest tel uzunluğu çok az iken) malzeme ile temas etmekte, dolayısıyla ark boyu kısaldığı için akım şiddeti yükselmekte ve tel ergime miktarı artmaktadır. Bu durumda oyuk hatasının oluşması kaçınılmaz olur. Ayrıca oyuk hatasının oluştuğu bir yerde taşma hatasının olması beklenen bir durumdur. Hatanın oluşumunu önlemenin en etkili yolu kaynak telini tam olarak kaynak yapılacak köşeye uygun açıda yönlendirmek olacaktır. (a) (b) (c) 10 mm Resim 3. 3 ve 4. bölgeler arasındaki kaynak kesişim yeri hataları. Resim 3 de kaynak yapılmış 3. bölge ile 4. bölge arasında meydana gelen kaynak kesişim yeri hataları verilmiştir. Resim dikkatli bir biçimde incelendiğinde, kaynaklı tüm Resim 4. 4. bölgedeki fışkırma sonucu meydana gelen gözenek hatası. Resim 4 de kaynaklı bağlantılarda (4. bölge) en çok rastlanan kaynak hatalarından gaz fışkırması sonucunda oluşan gözenek hatası verilmiştir. Bu tür kaynak hataları genellikle kaynak bitiş noktalarında (kaynak krateri) meydana gelir. Bu hata türüne, erimiş metalin katılaşması esnasında yayılan gazlar sebep olmaktadır. MAG kaynağında genel olarak azot (N2), hidrojen (H2) ve karbonmonoksit (CO) gözeneğe yol açar. Bu üç gazdan azot, eğer çevredeki hava atmosferinden emilmişse, MAG kaynağında gözenek oluşumunun en kuvvetli nedenidir. Hidrojen, yüzeydeki nemli tabakalardan veya boya tabakalarından açığa çıkar ve yeterli miktarda olduğunda gözenek oluşturur. Karbonmonoksit gözeneği, ilave teldeki dezoksidasyon elemanları (silisyum, mangan, alüminyum, titanyum veya zirkonyum) gerekenden düşük miktarda olduğunda, çelikteki karbonun oksijenle reaksiyonu sonucu açığa çıkar [6]. Tüm bunların yanında, kaynak esnasındaki sıçrama birikintilerinin nozul çapını daraltıp, girdapsız bir koruyucu gaz akışını engellemesi, gözeneksiz bir kaynak dikişi için çok önemlidir [11]. Kaynak sırasında oluşan kimyasal reaksiyonlar sonucu ortaya çıkan gazların ergimiş metalin içerisinde sıkışması gözenekleri oluşturur. Bu durum, bağlantının mekanik özeliklerini kötüleştirir; gözenekler özellikle yorulma dayanımını azaltan bir etki yaparlar. Ancak, dağılmış 4

gayet küçük gözenekler, birleştirmenin statik mukavemet değerlerini fazla etkilemezler [8]. Resim 6. Kaynaklı numunelerin değişik bölgelerindeki sıçrama kaynak hataları. Resim 5. 3. bölgede kaynak fazlalığı ve 4. bölgedeki kaynak eksikliği hatası. Resim 5 de görülen 3 ve 4 nolu kaynak bölgeleri aynı parça üzerinde bulunmaktadır. Yani doğal olarak her iki kaynak dikiş boyunun da aynı uzunlukta olması gerekmektedir. Ancak resimde verilen iki kaynak dikişi kıyaslandığında, 4 nolu bölgedeki kaynak dikiş boyunun, 3 nolu kaynak dikiş boyuna göre yaklaşık % 50 daha az olduğu görülmektedir. Burada 3 nolu bölgede kaynakta fazlalık (gereğinden uzun kaynak dikişi) hatasına rastlanırken, 4 nolu bölgede tam aksine kaynakta eksiklik (gereğinden kısa kaynak dikişi) hatasına rastlanılmıştır. Bu bölgede yapılan işlem, kaynaktan ziyade bir puntalama işlemini andırmaktadır. Gereğinden fazla kaynak dikiş uzunluğunun, bağlantının dayanım özelliklerini düşürdüğünü söylemek pek gerçekçi olmayabilir. Ancak parçalara verilen fazla ısı girdisi, kaynaklı bölgede olması gerekenden daha çok yapısal hata oluşumuna sebebiyet vermektedir. Tüm bunların yanında kaynaktaki fazlalıkların maliyeti etkileyeceği gerçeği unutulmamalıdır. 3 nolu bölgenin aksine, 4 nolu bölgedeki kaynak dikişi uzunluğunun yeterli olmaması, bağlantının dayanım özelliklerini düşürdüğü bir gerçektir. Bu gerçeğin yanında bir de bu bölgede çentik etkisi yapacak iki kaynak hatasının bulunması, bağlantının dayanımını olumsuz olarak etkilemektedir. Söz konusu hata vites kumanda milinin yorulma davranışını çentik etkisi yaratarak olumsuz yönde etkileyebilir. Burada en büyük kusur, yanlış form verme sonucunda Şekil 1 de gösterilen C parçasının A ana gövdeyi tam olarak kavrayamaması olarak gösterilebilir. Bu bölgede punta yerine sağlam bir dikiş yapılmak isteniyor ise C parçası, A ana gövdeye tam uygun olarak sıkıştırılmalıdır. Bu yapıldığı taktirde hem bu hatanın oluşmasına engel olunur, hem de Resim 4 de gösterilen fışkırma sonucu meydana gelen gözenek oluşum hatası da azaltılabilir. Resim 6 da görüntüleri verilen numunelerin gözle muayenelerinde, muhtelif bölgelerde sıçrama kaynak hatasının varlığı gözlemlenmiştir. Kaynak esnasında çeşitli nedenlerle (koruyucu gazın, malzeme yüzeyinin, gaz nozulun temiz olmaması vb.) meydana gelen patlamaların etkisi ile küçük metal parçacıkları etrafa sıçrarlar. Bunlar gerek kaynak dikişinin, gerekse esas metalin yüzeyinde istenmeyen ve mutlaka temizlenmesi gereken küresel kabarcıklar oluştururlar. Sıçramanın en önemli sakıncaları, metal kaybı ve temizlemek için harcanan zamandır. Bu hatanın, bağlantının dayanımı yönünden görünür bir etkisinin olduğu söylenemez [8]. 4. SONUÇ Gözle yapılan incelemeler ve makroskobik muayene sonuçlarına göre robotik MAG kaynağı ile birleştirilen vites kumanda mekanizması milinin kaynaklı bağlantılarında; Simetrik olmayan içköşe kaynak dikişi, Kaynak dikişinin akması (taşma), Torcun tutuş açısının yanlış olması sonucu meydana gelen kaynak hatası, Kaynak dikişlerinin birleşme yerinde kesişim hatası, Birleştirme hatası, Gereğinden uzun veya kısa (punta) kaynak dikişi hatası, Hatalı kaynak şekli ve boyutu, Fışkırma sonucu oluşan gaz gözenek hatası, Sıçrama kaynak hatalarına rastlanmıştır. 5. ÇÖZÜM ÖNERİLERİ Robotik MAG kaynağı ile birleştirilen vites kumanda mekanizması milinin kaynaklı bağlantılarında, kaynak hatalarının oluşumunun azaltılması için bazı önlemler alınabilir. Ancak, bu tür hataları önlemek için, tek reçetelik bir çözüm olmayacağı bilinmelidir. 5

I. ve II. bölgelerdeki eksenel kaçıklıkların önlenebilmesi için parçaların kalıba çok düzgün bağlanması gerekmektedir. Bağlama kalıbının uzun süre kullanılması, bu tür hataların oluşumuna sebebiyet vereceğinden, bağlama kalıbı (fixture) belirli bir süre sonra yenisi ile değiştirilmelidir. I. ve II. bölgelerdeki taşmanın önlenmesi için doğru akım şiddetinin seçilmesi ve kısa ark boyu ile çalışmasının önemli bir tesiri olacağı gerçektir. Kaynak işlemlerinin tümünde yüksek bir akım değerinin kullanıldığı gerçektir. Bu tür yüksek akım değerleriyle yapılan iç köşe kaynakları daima oluk pozisyonunda yapılmalıdır. Alternatif bir çözüm olarak bu tür taşmaların önüne geçebilmek için akım değerlerinin bir miktar düşürülmesi düşünülebilir. Kaynak işlemi esnasında kullanılan torç elemanlarının (gaz nozulu, meme tutucu, kontak meme, gaz difüzörü vb) sık sık gözden geçirilerek özelliğini kaybetmiş olanların yenisi ile değiştirilmesi gerekmektedir. 3. ve 4. bölgelerde meydana gelen kesişim yeri hataları standart kaynak parametreleri kullanılarak giderilebilir. Ayrıca, parametreleri arasındaki uyum, iyi bir kaynak ile zayıf bir kaynak arasındaki farkı belirgin bir şekilde ortaya koyacaktır. 4. bölgede, gaz fışkırması sonucunda oluşan gözenek hatasının önlenebilmesi için, kaynak esnasında kullanılan koruyucu gaz içerisindeki CO2 miktarının azaltılması yeterli olabilir. Ayrıca, torç ucunun kısa aralıklarla temizlenmesi, bu tür hataların oluşumunu azaltacaktır. 4. bölgedeki çentik etkisi oluşturan kaynak hatası, form verilmiş C malzemesinin (bracket) daha hassas bir şekillendirme ile ana gövdeyi (A malzemesi) tam kavraması sağlanarak, bu bölgede punta yerine kaynak işleminin gerçekleştirilmesi ile giderilebilir. Kaynak işlemleri esnasında meydana gelen sıçrama hatalarının önlenmesi için en etkili çözüm; kaynak öncesi malzeme yüzeyleri ile gaz nozulun kısa aralıklarla temizlenmesidir. Ayrıca koruyucu gaz bileşimindeki CO2 miktarı ve kaynak esnasındaki akım değerleri azaltılarak sıçramalar azaltılabilir. KAYNAKLAR 1. Akgün, F., 2005, Sacların Kaynakla Birleştirilmesinde Robotik Sistemin Kaynak Kalitesine ve Hassasiyetine Etkisinin Araştırılması, Yüksek Lisans Tezi, G.Y.T.E., Fen Bilimleri Enstitüsü, Gebze, Kocaeli. 2. Akkuş N., Gürler M., Yiğit Ş., 2005, Robotik Ark Kaynak ile Manuel Ark Kaynak Üzerine bir İnceleme, I. Mesleki ve Teknik Eğitim Teknolojileri Kongresi,, Cilt III, sf 1235-1241, İstanbul. 3. Kılınçer, S., Kahraman, N., 2009, AISI 409 ve Ç1010 Çeliğin östenitik elektrod kullanarak mıg kaynak yöntemi ile birleştirilmesi ve mekanik özelliklerinin araştırılması, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 24, No 1, 23-31. 4. Kurşun T., Kılık R., 1996, Çeliklerin Birleştirilmesinde Gazaltı Kaynak Tekniğinin Kullanılması Halinde Gaz Maliyeti, GEV Uluslararası Kaynak Teknolojisi Sempozyumu, sf 56-65, İstanbul. 5. Ngo M. D., Duy V. H., Phuong N. T., Kim H. K. ve Kim S. B., 2007, Development of digital gas metal arc welding system, Journal of Materials Processing Technology, Cilt 189, No 1-3, 384-391. 6. Anık, S., Vural M., 1993, Gazaltı Ark Kaynağı (TIG- MIG-MAG), Gedik Eğitim Vakfı, Kaynak Teknolojisi Eğitim Araştırma ve Muayene Enstitüsü, İstanbul. 7. Hıdıroğlu, M., 2012, Aşınan makine parçalarına uygulanan sert dolgu kaynağının aşınma özelliklerinin araştırılması Yüksek Lisans Tezi, Karabük Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Karabük. 8. Anık, S., Tülbentçi, K,. Kaluç, E., 1991, Örtülü Elektrod ile Elektrik Ark Kaynağı Gedik Eğitim Vakfı, Kaynak Teknolojisi Eğitim Araştırma ve Muayene Enstitüsü, İstanbul. 9. Tülbentçi, K.,1998, MIG/MAG Gazaltı Kaynak Yöntemi, Arctech Yayın No:2, İstanbul. 10. Buzluk, M., 2007, Elektrik ve gazaltı kaynağında kalıntı gerilmelerin giderilmesi, Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara. 11. Kahraman, N., Gülenç, B., 2013, Modern Kaynak Teknolojisi, 2. Baskı, Epa-Mat Basım Yayın Ltd. Şti, Ankara. 6