Şekillendirme Sınırı Diyagramı Nedir?

Keeler-Goodwin diyagramı olarak da bilinen bir şekillendirme sınır diyagramı (FLD), sac metalin farklı gerilme seviyeleri altındaki davranışını gösteren bir grafiktir. Metalin davranışını tanımlayan çizgiye bir biçimlendirme sınırı eğrisi (FLC) denir. Bir şekillendirme sınır diyagramı, metalin kırılma veya boyun eğmeden önce maruz kalabileceği maksimum gerilme hakkında bilgi sağlar. Diyagramlar, sac levha test şeritleri kullanılarak ve deformasyon ölçülerek oluşturulmuştur.

Limit oluşturma diyagramları, iki boyutlu bir koordinat sisteminde, ana suşu y ekseni üzerinde ve küçük suşu x ekseni üzerinde çizilen bir grafik ile çizilir. Gerilme, deformasyonun bir ölçüsüdür - majör gerilme, daha az deformasyonla aynı doğrultuda iken, büyük gerginlik, daha yüksek deformasyona sahip olarak tanımlanır. Farklı tiplerdeki ve farklı kalınlıktaki sacların her birinin kendine özgü şekillendirme limit diyagramı vardır.

Bir FLC, minimum gerilme ana gerilme ekseninde veya yakınında meydana gelen düzensiz bir parabolik eğridir. Eğri üzerinde yer alan suşlara maruz kalan bir malzeme başarısız olurken, eğri altındaki suşlar metale uygulamak için güvenlidir. FLD'ler genellikle iki eğri ile kaplanır - eğriler arasındaki alan, malzemenin güvenli olabileceği veya çatlayabileceği kritik bir deformasyon veya güvenlik bölgesidir, bu nedenle pratikte bu türlerin uygulanmaması en iyisidir. Bu bölgede oluşması muhtemel kritik deformasyona, metallerin bazı bölgelerde daha ince gerildiği zaman boyun atması denir.

Bir dizi test kullanılarak bir şekillendirme limit diyagramı geliştirilmiştir. Testler sırasında, farklı genişliklerdeki metal şeritlere suşlar uygulanır. Farklı şerit genişlikleri, farklı gerilme koşullarını simüle eder. Her şerit, gerilimi ölçmek için kullanılan dairesel bir ızgara deseniyle işaretlenmiştir.

Şekil değiştirme genellikle şeritlere yarım küre şeklinde bir zımba kullanılarak uygulanır. Metal bir şerit, boyunlanma gözlenene kadar gerilir. Büyük ve küçük eksenler için gerilme değerleri, daha önce şerit üzerinde işaretlenmiş dairesel ızgaraların deformasyonu ölçülerek elde edilebilir.

Zorlanma ölçmek için bilgisayar tabanlı yöntemler de kullanılabilir. Deformasyon işlemi sırasında bilgisayar tarafından çekilen görüntüler metal üzerindeki dairesel ızgara ile karşılaştırılabilir bir referans ızgarası ile karşılaştırılabilir. Bilgisayar bu görüntüleri kullanarak suşları hesaplayabilir. Başka bir yöntem, gerginliği hesaplamak için dairesel ızgara görüntülerinden önce ve sonra karşılaştırır.