Additive manufacturing technology is a new technology that is considered to be a technological revolution in the manufacturing industry. It has advantages such as design flexibility, saving material and time, producing low-density and high-strength parts. Due to these advantages it is used in many sectors such as aviation and automotive. The additive manufacturing method can be integrated into different welding methods. One of these technologies is wire arc additive manufacturing (WAAM). Metal inert/active gas (MIG/MAG) or tungsten inert gas (TIG) welding methods are generally used in this method. The basic principle of the WAAM method is to melt the raw material in the form of wire with electric arc heat and deposit it in layers on top of each other. The fact that large-sized and complex parts can be produced without any problems, almost no waste, and being economical compared to other metal additive manufacturing methods has made this technique a demanding production method.In this study, AA5356 aluminum alloy wires with a diameter of 2.4 mm were deposited on plates under argon gas by TIG welding method and jointed aluminum parts were produced with different welding parameters. As a result of tests and microstructure investigations, it was determined that the samples prepared parallel and perpendicular to the weld seam direction showed different behavior in terms of mechanical properties. These results were supported by the microstructure and compared with the parts produced by traditional methods. In addition mechanical tests and microstructural examinations were supported by EBSD, EDS and AFM analyzes.
Additive manufacturing technology is a new technology that is considered to be a technological revolution in the manufacturing industry. It has advantages such as design flexibility, saving material and time, producing low-density and high-strength parts. Due to these advantages it is used in many sectors such as aviation and automotive. The additive manufacturing method can be integrated into different welding methods. One of these technologies is wire arc additive manufacturing (WAAM). Metal inert/active gas (MIG/MAG) or tungsten inert gas (TIG) welding methods are generally used in this method. The basic principle of the WAAM method is to melt the raw material in the form of wire with electric arc heat and deposit it in layers on top of each other. The fact that large-sized and complex parts can be produced without any problems, almost no waste, and being economical compared to other metal additive manufacturing methods has made this technique a demanding production method. In this study, AA5356 aluminum alloy wires with a diameter of 2.4 mm were deposited on plates under argon gas by TIG welding method and jointed aluminum parts were produced with different welding parameters. As a result of tests and microstructure investigations, it was determined that the samples prepared parallel and perpendicular to the weld seam direction showed different behavior in terms of mechanical properties. These results were supported by the microstructure and compared with the parts produced by traditional methods. In addition mechanical tests and microstructural examinations were supported by EBSD, EDS and AFM analyzes.
Tungsten Inert Gas (TIG) kaynak tekniği günümüzde en çok kullanılan kaynak tekniği yöntemlerinden biridir. Yöntemde genellikle argon gazı kullanıldığı için argon kaynağı olarak da bilinmektedir. Ergimeyen bir elektrot çeşidi olan tungsten elektrot sayesinde stabil bir ark oluşturulmaktadır. TIG kaynağı yöntemi ile kaynak dikişi, kaliteli ve cürufsuz şekilde meydana gelmektedir. Diğer kaynak yöntemlerine göre ilerleme hızı daha düşük olan TIG kaynak yöntemi ince ve hassas malzemeler, paslanmaz çelikler, alüminyum, bakır gibi malzemelerin kaynağında kullanılmaktadır. TIG kaynak tekniğinde yüksek sıcaklık girdisi, malzemelerin çarpılması, torçtaki ve ilave teldeki el hareketi vb. gibi birtakım zorluklar bulunmaktadır. Bu zorluklarla karşılaşıldığında kaynak bölgesinde yüksek ısı girdisi, yetersiz nüfuziyet, kaynak oluğu vb. hatalar oluşmaktadır. Ayrıca TIG torcunun kaynak yapılacak yüzeyden sapmaması, kaynak yapılacak numunelerin stabil olması ve ark kararlığı kaynak kalitesi için son derece önemli etkenlerdir. Bu nedenle kaynak dikişiyle beraber kaynaktaki el hareketi de önemli bir parametredir. Havacılık ve uzay sanayinde kullanılan ve kaynak tekniği ile birleştirilen malzemelere baktığımızda yüksek maliyetleri ürünler olduğu görülmektedir. Dolayısıyla bu parçalar üzerinde hata yapma olasılığı mümkün olduğunca düşük olması gerekir. Bu tür parçalarda, dikiş hareketleri ve kaynak hızları, parçanın mekanik özelliklerine doğrudan etki etmektedir. Bu çalışmada; ince ve hassas malzemelerin kaynak işlemini 3 boyutlu yazıcı tekniği ile gerçekleştirecek ve kaynaktaki dikiş sağlamlığını, ark kararlığını ve gerekli nüfuziyeti oluşturabilecek bir makine prototipi üretilmiştir. Geleneksel lineer kaynak dikişi hareketinin yanında 3 boyutlu yazıcının eksenlerine bağlı farklı dikiş türleri ile de parçalarda kaynak işlemi gerçekleştirilebilir. Sistemdeki Z ekseni ise kaynaktaki ark boyunu ayarlayarak kaynaktaki ark kararlılığını sağlamıştır. Ayrıca kaynak parçalarındaki yüksek ısı girdisi nedeniyle oluşacak çarpılmalar, 3 eksen kaynak mekanizmasının tablasındaki ısı iletim katsayısı uygun olan malzemeler ile giderilmiştir.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
hi@scite.ai
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
Copyright © 2024 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.