|
|
ONURSAL DAVETLİ KONUŞMACI:
Prof.Dr. Yusuf Altıntaş, Ph.D., Dr. Cau-Budapest, Hon.Dr. Ing. (Stuttgart)
Fellow of Royal Society of Canada, EC, CAE, CIRP, ASME, SME, ISNM, P&WC, Tokyo Univ.
NSERC - P&WC Industrial Research Chair Professor in Virtual Machining
DIJITAL TALAŞLI İMALAT
Araştırmamızın amacı metal kesme işlemleri, takım tezgahı titreşimleri ve kontrolü için matematiksel modellerin geliştirilmesidir. Bilim temelli dijital modeller sanal ortamda takım tezgahlarının tasarımı, talaşlı işlemlerin test edilmesi ve eniyilenmesini mümkün kılmaktadır.
Geliştirilen model malzeme özelliklerini, takım geometrisini ve takım yolu boyunca kesme koşullarını dikkate alarak parçaların talaşlı işlenmesi sırasında oluşan kesme kuvvetlerini, torku ve harcanan gücü tahmin edebilmektedir. Takım tezgahının yapısal dinamiği eğer takım tezgahı tasarım sürecinde ise; ya doğrudan takım tezgahının sonlu elemanlar analizinden alınabilir; yada eğer tezgah imal edilmiş ve çalışır durumdaysa, deneysel modal ölçümler yapılarak elde edilebilir. Simülasyon sistemi takım tezgahının çalışma hacmi içinde tırlamasız kesme koşullarını tahmin edebilir ve takım yolu boyunca tırlama titreşimlerinin oluşumunu belirleyebilir. Servo tahrik kontrol sisteminin dinamiği ve yörünge oluşumu, takım tezgahının davranışını simule ederken, takım tezgahlarının sarsma, ivme ve hız profilinin fonksiyonu olarak düşünüllmektedir. Laboratuvarda geliştirilmiş olan sanal ve gerçek zamanlı CNC sistemi beş eksenli tezgah kontrolörünün tasarım ve analizini yapmaya elverişli bulunmaktadır.
Geliştirilen algoritmalar literatürde yayımlanmıştır (Google Scholar h-67 ve 15800'den fazla atıf) ve endüstriyel bir yazılım paketi halinde üretim mühendislieri tarafından süreç planlama aracı olarak, takım tezgahı tasarımcısı ve imalatçısı firmalar tarafından (dünya çapında 200'ü aşkın firma ve araştırma merkezi tarafından kullanılmaktadır). Kontrolör şu anda, tezgah titreşimlerinin sönümlenmesi, tornalama, frezeleme, delik işleme, mikro talaş kaldırma, borularda vida açma ve tornada frezeleme işlemlerinin kararlılığı üzerinde araştırmalar yapılarak, laboratuvarımızda geliştirilmekte olan 9 eksenli bir mikro işlem tezgahı için geliştirilmektedir.
Özgeçmiş:
Profesör Yusuf Altintaş Bekilli- Denizli doğumlu olup, 1975 yılında İTÜ Makina Mühendisliği Bölümünden lisans, 1976 yılında UMISTde takım tezgahları diploması, 1980 ve 1986 yıllarında Kanada'daki New Brunswick ve MacMaster universitelerinden yüksek lisans ve doktora derecelerini almistir. 1977-1978 yılında MKE Kırıkkale Top Fabrikasında tezgah muhendisi, 1980 - 1981'de Montreal'da Pratt & Whitney Kanada fiırmasında imalat planlama mühendisi, 1981-1982'de Kanada CAD/CAM merkezinin başmühendisliği görevlerinde bulunmuştur. 1986 yılından beri Kanada'nin British Columbia Üniversitesinde öğretim uyeliği yapmaktadir. Takım tezgahları tasarımı, kontrolu, titreşimleri ve talaşlı imalat mekaniği konularında 141 hakemli dergi ve 95 adet hakemli konferans bildirisi vardır. Makalelerinin aldiği toplam atıf sayisi 12300 un üstündedir (h-index 60). İmalat Otomasyonu: Talaşlı İmalat Mekaniği, Takım Tezgahlarının Titreşimleri ve Kontrolunun Mühendislik Prensipleri isimli uzmanlık kitabinin birinci baskisi 2000, ikini baskisi 2012 yıllarinda yayinlanmistir. Aachen, Stuttgart ve Florida Universitelerinde arastırmacı profesör olarak görev yapmıştır.
Profesor Altıntaş UBC de Mechatronics opsiyonun kurucu direktörü olup, Pratt & Whitney Kanada Ucak Motor Firmasinin ve NSERC un Sanal Ortamda Verimli Talaşlı İmalat endüstri araştırması kürsü profesörüdür. Üniversitede CNC tasarımı, talaşlı imalat mekaniği ve tezgah titreşimleri, dijital makina kontrolu konularında uzmanlık dersleri vermektedir. Laboratuarında beş adet çok eksenli CNC tezgahı, beş eksenli CNC mikro-freze işlem merkezi, dinanometreler, CMM, lazer interforemetry, yüzey analiz cihazlari, mikroskoplar, lazer vibrometre, modal analiz sensörleri ve kendi yapımı araştırma CNC leri, iş milleri ve ilerleme tablaları vardır. Prof. Altintas 2009 dan bu yana da Kanada'nin ayni konudaki arastirma guruplarinin akademik liderligini yapmaktadir.
Uluslararası İmalat Mühendisleri Akademisinin (CIRP) makina gurubunun akademik başkanligi (2005-2008), Kanada Mühendisler Akademisi (2006 CAE), Kanada Kraliyet Bilimler Akademisi (2010), Amerikan Makina Muhendisleri Derneğinin (ASME, 1997), İmalat Mühendisleri Derneğinin (SME 2005), Tokyo Unuversitesi (2009), Pratt and Whitney Canada (2008) Fellow üyeliği ünvanları vardır. Prof. Altintas Stuttgart Unuversitesinin 2009 yili ve Budapeste Unuversitesinin 2013 yili onursal muhendislik doktoralarini almistir. Prof. Altintas 2010 yilinda British Columbia eyaletinin en iyi muhendisi, 2011 yilinda da Kanada'nin en basarili muhendisi secilip Kanada muhendisler odasi birligi tarafindan altin madalya ile odullendirilmistir. Unuversitede tezgah titresimleri ve bilgisayar ile makina kontrolu dersleri vermekte olup, 2010-2011 egitim yilinda muhendislik fakultesinin en iyi ogretmeni olarak Killiam Egitim odulunu almistir. Prof. Altintas 2012 yilinda Imalat Muhendisleri Birliginin SME Albert M. Sargent odulunu, ogrencileri Caner Eksioglu ve Murat Kilic ile yazdiklari yayin 2013 ASME Imalat Muhendisliginin en iyi journal yayini, 2013 yilinin NSERC (Kanada'nın TUBITAK'i) SYNERGY endustriye teknoloji transferi odullerini almistir. Prof. Altintas TUBITAK 2013 yilinin fen ve muhendilik bilimleri ozel odulunu almistir. Prof. Altıntaş'ın laboratuvarında geliştirilen talaşlı imalat mekaniği, dinamiği, kontrolu ve ölçme programları (CUTPRO, MACHPRO) yüz seksenden fazla uluslararası uçak, tezgah, takım, otomotiv ve imalat firmalarında kullanılmaktadır.
Prof. Dr. Yusuf Altıntaş Türkiye Cumhuriyeti, Cumhurbaşkanı tarafından onurlandırıldı.
|
DAVETLİ KONUŞMACI:
Prof. Dr.-Ing. Michael F. Zäh
Institutsleiter, Institut für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften(iwb)
Technische Universität München
YENİ NESİL YÜKSEK PERFORMANSLI AKILLI TAKIM TEZGAHLARI
Yeni nesil takım tezgahları görünüm olarak bugünkülerden farklı olmamakla birlikte işlevsel olarak önemli oranda farklı olacaktır. Aynı uygulamalar için klasik takım tezgahlarının yerini almak üzere paralel kinematik ve robotlar gibi yeni yeni yaklaşımlar bulunmaktadır. Teknolojik gelişim makinede değişik bakımlardan kendini göstermektedir.
Modern takım tezgahları hibrit prosesler için platform oluşturur, proses zincilerini kısaltmaya yardım eder, dinamik davranış ve titreşimleri sönümleme konusunda gelişmiş yapıya sahiptir, özuyarlayıcı işlevleri kullanır, termal açıdan kararlı, çoklu teknolojilere izin verici, kaynak kullanımı açısından verimli, çevreye uyumludurlar ve ileri düzeyde simulasyon yöntemiyle geliştirilirler. Bunun ötesinde geleceğin tümleşik üretim senaryoları ile eş anlamlı olan endüstri 4'ün bir parçası olmak için diğer sistemlerle iletişim kurabilecek ara yüzlere sahip olacak şekilde akıllıdırlar.
Diğer bir deyişle: Takım tezgahları siber-fiziksel sistemler olacaktır. Makale bu gelişme eğilimlerini ana hatlarıyla ortaya koymakta ve bunu yaparken de, yazarın kişisel araştırma merakının oluşturduğu örnekleri kullanmaktadır.
Özgeçmiş:
1963 yılında Almanya'nın Bavyera eyaletindeki Coburg'da doğan Professor Zäh'ın araştırmaları takım tezgahları, generatif üretim yöntemleri, üretim teknolojisi ve mühendislik sistemlerinin kavranması üzerine odaklanmıştır.
Professor Zäh Münih Teknik Üniversitesi Makine Mühendisliği Bölümünden mezun olduktan sonra aynı üniversitesinin Takım Tezgahları ve Endüstriyel Yönetim Enstitüsünde Professor Milberg'in tez danışmanlığında yürüttüğü doktora çalışmasını 1993 yılında tamamlayarak doktora derecesini aldı. 1994-1995 yılları arasında Profesör Reinhart'in yönetiminde Takım Tezgahları ve Üretim Teknolojisi Bölüm Başkanı ve Şef Mühendis olarak çalıştı. 1996 yılında özel sektöre geçerek dişli çark işleyen takım tezhahları üreten bir firmanın çeşitli yönetim kademelerinde çalıştı. Professor Zäh 2002 yılında Münih Teknik Üniversitesi Takım Tezgahları ve Üretim Bölümü Başkanlığını kabul etti. O tarihten itibaren de Takım Tezgahları ve Endüstriyel Yönetim Enstitüsünün (IWB) direktörlüğü görevini sürdürmektedir.
DAVETLİ KONUŞMACI:
Assoc. Prof. Dr. Stuart Barnes, CEng FIMMM
Director of Research Degrees
WMG, International Manufacturing Centre
University of Warwick, Coventry, UK
ULTRASONİK DESTEKLİ TALAŞLI İMALAT
Daha iyi mekanik ve fiziksel özelliklere sahip malzemelerin geliştirilmesi için durmaksızın süregelen çabalar sonucu tasarım mühendisleri için üstün nitelikte malzemeler geliştirilmektedir. Bu tür yeni malzemeler yüksek performanslı çelik ve aluminyum alaşımlarından karmaşık yüksek sıcaklıklara dayanıklı süper alaşımlara ve karbon fiber kompozit malzemelere kadar çeşitlilik sunmaktadır. Ancak malzeme özelliklerindeki bu göz alıcı ilerlemeler, bu malzemelerin işlenmesi söz konusu olduğunda imalat mühendisi için ek zorluklar oluşturmaktadır. Gelişmiş mekanik özellikler malzemenin işlenebilirliğini önemli oranda azaltabilmektedir.
Bu zorlukların üstesinden gelebilmek ve işlenmesi zor malzeme olarak adlandırılan malzemelerin ekonomik olarak işlenebilmesi için kesici takım malzemeleri ve kaplama yöntemleri iyileştirilmekte ve alışılagelmiş talaşlı işleme yöntemleri için çeşitli uyarlamalar, eklentiler ve değişimler geliştirilmektedir. Bu türlü uyarlamalardan biri de Ultrasonik Destekli Talaşlı İmalattır (UAM). Araştırmacılar tarafından laboratuvar ölçeğinde geliştirilmekte olan test ortamlarında bu yeni yöntemin, talaşlı imalat üzerinde olumlu etkileri olduğu gösterilmiş bulunmaktadır. Ancak WMG'de kullanılan ekipman bu amaçla geliştirilmiş, ticari olarak piyasada bulunan 5 eksenli DMG MORI Ultrasonic 65 tezgahıdır. Böyle bir üretim tezgahının varlığı ve kullanılabilirliği UAM yönteminin temel özeliklerinin yanısıra, tezgah operatörleri açısından pratik edinimlerini de anlamayı mümkün kılmıştır.
Bugüne kadar sürdürülen çalışmalar UAM yönteminin talaşlı imalat alanındaki araştırmalar açısından ilginç ve karmaşık olduğunu göstermiştir. Uygulamalar açısından kesici takımın nasıl tutulacağı, takımın takım tutucunun dışında kalacağı kısmın ne kadar olması gerektiği, takımın kütlesi gibi UAM için düşünülmesi gereken faktörler geleneksel talaşlı işlemlerdekine göre çok daha önemlidir. Bir üretim süreci için önemli olan takım aşınmasının da UAM'in avantajlarını azalttığı görülmüştür. UAM'ın avantajlarını mümkün olan en üst düzeye getirebilmek için prosesin nasıl uygulanması gerektiğini anlamak için çok fazla çalışma yapılmasının gerektiği ortadadır. Prosesin bilimsel olarak öğrenilmesi için de çok fazla araştırma yapılması gerekmektedir. Örneğin ultrasonik titreşimlerin talaş oluşma bölgesindeki mekanizmalar üzerindeki etkisi çok karmaşıktır üzerinde doğrudan çalışılması kolay değildir. Bu özellikle CFRP (Karbon Fiber Takviyeli Plastik) malzeme için, heterojen yapıya sahip olması ve incelenebilecek talaş oluşmaması nedeniyle, geçerlidir. Bununla beraber metallerin talaşlı işlenmesi, kabul gören metal kesme teorisine göre, talaş kaldırma mekanizmalarının üzerinde çalışılmasına ve teorinin UAM için geliştirilmesine fırsat tanımaktadır. Bu nedenle zorluğun aşılması için prosesin temel özelliklerinin anlaşılması ve uygulamaları üzerinde çalışmaya devam etmek gerekir. Böylece işlenmesi zor malzemelerin işlenebilirliğini artırmak için bu proses kullanılabilir hale gelebilecektir.
Anahtar kelimeler: Ultrasonik destekli talaşlı imalat, zor işlenebilen malzemeler
Özgeçmiş:
Dr Stuart Barnes metalurji mühendisi olup; Metal Kesme konusundaki doktora derecesini Birmingham Üniversitesinden 1988 yılında almıştır. Yetkin Mühendis sertifikasına sahip olup Malzeme, Mineraller ve Madenler Enstitüsü üyesidir. 13 yılını sanayide GKN Technology and NEI Thompson firmalarında çalışarak geçirdikten sonra Dr. Barnes kompozit malzemelerin alışılagelmiş talaşlı imalat ve lazer yöntemleriyle işlenmesi üzerine araştırma yapmak üzere 1992 yılında WMG (önceleri Warwick İmalat Grubu) Warwick Üniversitesinde çalışmaya başladı. Dr Barnes daha sonra WMG'nin İngiltere ve yurt dışı öğretim programları üzerinde çalıştı ve 2002 yılında Mesleki ve Yönetici Programları Direktörlüğü görevini üstlendi. Her ne kadar öğretim faaliyetlerinin yoğun olarak içindeyse de, Dr. Barnes yüksek lisans ve doktora öürencileri vasıtasıyla talaşlı imalat alanında araştırma faaliyetlerini devam ettirdi.
2013 Mayısında Dr Barnes WMG kapsamında sürdürülen diplomaya yönelik tüm araştırmalardan sorumlu olduğu Araştırma Dereceleri Direktörü görevine getirildi. Araştırma öğrencilerinin sayısı 200'ün üzerinde bulunmaktadır. Ayrıca WMG'deki Net Şekil İmalat grubunun liderliğini üstlendi, Birleşik Krallıkta ve Hong Kong'ta bizzat kendisinin danışmanlığını yürüttüğü aaraştırma öğrencilerinin sayısını artırdı. Halen ilgilendiği ve yürüttüğü araştırmalar, ultrasonik destekli talaşlı imalat (UAM), kriyojenik talaşlı imalat ve titanyum alaşımları ve karbon fiber kompozitler gibi işlenmesi zor malzemeler için yeni kesme sıvılarının geliştirilmesi üzerine yoğunlaşmış bulunmaktadır. Dr Barnes 2013 yılında WGM'nin Teknoloji Strateji Kuruluna (Innovate UK) yeni nesil kesme sıvılarının geliştirilmesi (HiPAdd) konusunda sunduğu başarılı proje teklifinin hazırlanışında önderlik etti. Ayrıca askeri havacılık uygulamaları için karbon fiber kompozitlerin talaşlı imalatı konusunda BAE Systems'le birlikte çalışmaktadır. 2016 yılında Dr. Barnes, UAM için özel tasarım takımların geliştirilmesi konusunda Ulusal Havacılık Teknoloji Kullanımı Programı (NATEP) desteğini almak amacıyla Teer Coatings Ltd, Kyocera (kesici takımlar bölümü) ve BAE Systems'le birlikte bir proje teklifi üzerinde çalışmaktadır. Dr. Barnes UMTIK 2014 ve UMTIK 2016 Uluslararası Program Komitesinin aktif bir üyesidir. Kendisi UMTIK 2014'de Davetli Konuşmacı olarak Kriyojenik Talaşlı İmalat konusunda sunum yapmıştır. Dr. Barnes WMG'deki çalışma hayatı boyunca 70'in üzerinde yayın yapmıştır.
Dr.Barnes geleneksel talaşlı işlemler ve araştırma metodolojisi alanında mezuniyet sonrası programlarda dersler vermektedir. Singapur'da Mühendislik Malzemeleri, Singapur ve Kuala Lumpur'da Araştırma Metodolojisi derslerini vermektedir. Hertfordshire Üniversitesi, Yüksek Lisans programları için üniversite dışı jüri üyeliği görevini de yürütmektedir.
|
| |
