|
İÇİNDEKİLER
İçindekiler
Önsöz 5
BÖLÜM 1
Tasarım İşlemine Genel Bakış
1. GİRİŞ 21
1.1. Pazarlama Hedeflerinden Mühendislik İhtiyaçlarına Geçiş 23
1.2. Endüstriyel Tasarım 23
1.3. Mühendislik Tasarım Şartnamesi 23
1.4. Mühendislik Safhaları 24
1.5. Rehberli İterasyon 24
1.6. Ürün Tasarımını Ne Etkiler 27
1.7. Bazı Örnekler 27
1.7.1. Cep Telefonları 28
1.7.2. Fotoğraf Makinesi 28
1.7.3. Saç Kurutma Makinesi 29
1.8. Tasarım ve Tasarım Yapma 29
1.8.1. Tasarım İşlemi 29
1.8.2. Esin Kaynakları 30
1.9. Sonuç 32
1.10. Çoktan Seçmeli Sorular 33
Cevap Anahtarı: 34
1.11. Kaynaklar 35
1.12. Çalışma Soruları 35
BÖLÜM 2
Malzeme Seçimi ve Tasarım
2.1. GİRİŞ 39
2.2. MALZEME SEÇİMİ VE TASARIM İLİŞKİSİ 39
2.3. PROSES VE MALZEME SEÇİMİ 41
2.4. YENİ BİR TASARIM İÇİN MALZEME SEÇİMİ 42
2.5. MEVCUT TASARIM İÇİN MALZEME DEĞİŞİMİ 42
2.6. MALZEMELERİN PERFORMANS ÖZELLİKLERİ 43
2.7. MALZEME SEÇİMİ VE ÜRETİM ARASINDAKİ İLİŞKİ 47
2.8. FİYAT VE MALZEME SEÇİMİNİN İLGİLİ YÖNLERİ 49
2.9. METALURJİK İHTİYAÇLAR 50
2.10. SONUÇLAR 52
2.11. ÖRNEK ÇALIŞMA: MANTARLI ŞIŞE AÇACAĞI 53
2.12. ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR 57
Cevap Anahtarı: 58
2.13. KAYNAKLAR 59
2.14. ÇALIŞMA SORULARI 60
BÖLÜM 3
Tasarım ve Malzeme Mühendisi
3.1. GİRİŞ 63
3.2. TASARIM İŞLEMİ 64
3.3. TASARIM ÖLÇÜT VE KAVRAMLARI 66
3.4. TASARIM ARAÇLARI 68
3.5. MALZEME SEÇİM İŞLEMİ 68
3.6. BİLEŞİM, İŞLEME VE YAPININ MALZEME ÖZELLİKLERİ ÜZERİNDE ETKİLERİ 69
3.7. MALZEMELERİN PERFORMANSINA KARŞILIK ÖZELLİKLER 69
3.8. TASARIMIN ÜRETİM YÖNLERİ 70
3.9. TASARIM İŞLEMİNE GENEL BİR BAKIŞ 70
3.10. PAZARLAMA HEDEFLERİ VE MÜHENDİSLİK GEREKSİNİMLERİ 73
3.11. MÜHENDİSLİK AŞAMALARI 74
3.12. REHBERLİ YİNELEME 74
3.13. KAVRAMSAL MÜHENDİSLİK TASARIMI. 77
3.13.1. Kavramsal Tasarım Alternatifleri Üretmek 78
3.13.2. Kavramsal Tasarım Alternatiflerini Değerlendirme 78
3.13.3. Kavramsal Alternatiflerin Rehberli Yeniden Tasarımı 79
3.13.4. Tasarımla Kıyaslandığında Montajların Tasarımı 79
3.14. PARÇA KONFİGÜRASYON AŞAMASINDA ÜRETİLEBİLİRLİK İÇİN TASARIMIN DEĞERLENDİRİLMESİ 82
3.15. PARAMETRİK TASARIM İÇİN METOTLAR 82
3.15.1. Tasarımın Parametrik Aşamasındaki Toleranslar 83
3.15.2. Parametrik Tasarım İçin Yöntemler Niçin Gereklidir? 83
3.16. BİLEŞENLERİN PARAMETRİK TASARIM İÇİN REHBERLİ YİNELEMESİ 83
3.17. PARAMETRİK TASARIM İÇİN OPTİMİZASYON METOTLARI 84
3.17.1. Alt Optimizasyon 84
3.17.2. Parametrik Tasarım İçin İstatistiksel Bazlı Yaklaşım ve Taguchi Yaklaşımı 84
3.18. ÜRÜN GERÇEKLEŞTİRMENİN EN İYİ UYGULAMALARI 86
3.19. İŞLEMSEL (SAYISAL) PROTOTİPLEME VE SİMÜLASYONLARIN STRATEJİK KULLANIMI 89
3.20. ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR 90
Cevap Anahtarı: 91
3.21. KAYNAKLAR 92
3.22. ÇALIŞMA SORULARI 93
BÖLÜM 4
Tasarım Araçları
4.1. BİLGİSAYAR DESTEKLİ TASARIM 97
4.1.1. Bilgisayar–Destekli Tasarımın Kısa Tarihi 98
4.1.2. Cad Teknolojisine Genel Bakış 100
4.1.3. Kısıt–ve Unsur–Tabanlı Bilgisayar–Destekli Tasarım 103
4.1.4. Montaj Tasarımı 106
4.1.5. Yakalama (Capturing) Tasarım Amacı 106
4.1.6. CAD Sistemlerinin Uygulamaları 107
4.1.7. Referanslar 112
4.2. SONLU ELEMAN ANALİZİ 113
4.2.1. Bir Kiriş Paradoksu (Çelişkisi) 113
4.2.2. Sonlu Elemanların Temeli 116
4.2.3. Doğrusal Olmayanlara Karşı Doğrusal Problemler 117
4.2.4. Simetri 117
4.2.5. Süperelemanlar (Altyapılar) 120
4.2.6. Sonlu Eleman Önişlemi 121
4.2.7. Sonlu Eleman İşlem Sonrası 123
4.2.8. Referanslar 124
4.3. BELGELEME VE TASARIM BAĞLANTISI 125
4.3.1. Arka Plan 125
4.3.2. Genel Tasarım İşlemi ve Genel Belgeleme İhtiyaçları 126
4.3.3. Belgeleme Çeşitleri 130
4.3.4. Tasarım Belgelerini Anlama ve Kullanma 133
4.3.5. Standartlar 135
4.3.6. Sonuçlar 136
4.3.7. Referanslar 137
4.4. HIZLI PROTOTİPLEME 138
4.4.1. Genel Tanım 138
4.4.2. İmalat Süreçleri 139
4.5. ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR 144
CEVAP ANAHTARI: 145
4.6. KAYNAKLAR 146
4.7. ÇALIŞMA SORULARI 146
BÖLÜM 5
Malzemeler ve Endüstriyel Tasarım
5.1. GİRİŞ 149
5.2. İHTİYAÇ PİRAMİDİ 149
5.3. ÜRÜN ÖZELLİĞİ 151
5.4. ÜRÜN KİMLİĞİNİ OLUŞTURMAK İÇİN KULLANILAN MALZEMELER VE ÜRETİM ŞEKİLLERİ 153
5.4.1. Malzemeler, Algılar ve Estetik Özellikler 153
5.4.2. Malzemeler ve Bellek; Algılama ve İşbirliği 157
5.5. SONUÇ 161
5.6. REFERANSLAR 162
5.7. ÇALIŞMA SORULARI 162
5.8. ÖRNEK 1: GIRGIR HALI SÜPÜRGESİNİN ENDÜSTRİYEL TASARIMI 163
5.8.1. Giriş 163
5.8.2. Halı Süpürgesi Tarihi 163
5.8.3. Gırgır Modelleri ve Tasarım Özellikleri 164
5.8.4. Türkiye Ekonomisinde Gırgır Üretiminin Yeri 165
5.8.5. Gündelik Hayatta Gırgır 167
5.8.6. Sonuç 167
5.8.7. Kaynaklar 168
5.9. ÖRNEK 2: OTOMOBİL TASARIMI 169
5.9.1. Rekabetin Önemi 169
5.9.2. Son Tasarım Aşaması: Optimizasyon 170
5.9.3. Ön Görünüş 171
5.9.4. İç Tasarım 173
5.9.5. Kokpit Tasarımı 175
5.9.6. Ergonomi ve Estetik 175
5.9.7. Renkler ve Döşeme 175
5.9.8. Kontroller ve Sviçler 176
5.9.9. Çoktan Seçmeli Sorular 177
Cevap Anahtarı: 178
5.9.10. Kaynaklar 179
BÖLÜM 6
Endüstriyel Malzemeler ve Özellikleri
6.1. GİRİŞ VE ÖZET 183
6.2. ENDÜSTRİYEL MALZEME AİLESİ 183
6.3. MALZEME ÖZELLİKLERİNİN TANIMI 185
6.3.1. Genel Özellikler 187
6.3.2. Mekanik Özellikler 187
6.3.3. Termal Özellikler 194
6.3.4. Elektriksel Özellikler 196
6.3.5. Optik Özellikler 198
6.3.6. Ekonomik Özellikler 198
6.3.7. Çevresel Direnç 198
6.4. ÖZET VE SONUÇ 199
6.5. ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR 200
Cevap Anahtarı: 201
6.6. KAYNAKLAR 202
6.7. ÇALIŞMA SORULARI 203
BÖLÜM 7
Malzeme Seçimine Giriş
7.1. GİRİŞ 207
7.2. MALZEME SEÇİMİNİN ÖNEMİ 207
7.3. MALZEMELERİN SINIFLANDIRILMASI 208
7.4. MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 210
7.5. MALZEME SEÇİMİNDE DİKKATE ALINAN FAKTÖRLER 212
7.5.1. Mukavemet 213
7.5.2. Süneklik 214
7.5.3. Tasarım 214
7.5.4. Kararlılık (Süreklilik) 215
7.5.5. Elde Edilebilirlik 216
7.5.6. İmalata Uygunluk (Üretilebilirlik) 216
7.5.7. Korozyon Direnci 217
7.5.8. Maliyet 218
7.6. MALZEME SEÇİMİNE TESİR EDEN KARAKTERİSTİKLER 220
7.7. MALZEME SEÇİMİNDEKİ SORUMLULUK 221
7.8. MADENİ PARALARIN İMALATI 221
7.9. ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR 224
CEVAP ANAHTARI: 224
7.10. KAYNAKLAR 225
7.11. ÇALIŞMA SORULARI 226
BÖLÜM 8
Malzeme Seçimi Diyagramları ve Örnekler
8.1. GİRİŞ 229
8.2. MALZEME ÖZELLİKLERİNİ GÖSTERME 229
8.3. MALZEME ÖZELLİK DİYAGRAMLARI TİPLERİ 231
8.3.1. Modül–Yoğunluk Diyagramı 231
8.3.2. Mukavemet–Yoğunluk Diyagramı 233
8.3.3. Kırılma Tokluğu–Yoğunluk Diyagramı 235
8.3.4. Modül–Mukavemet Diyagramı 237
8.3.5. Spesifik Rijitlik–Spesifik Mukavemet Diyagramı 238
8.3.6. Kırılma Tokluğu–Modül Diyagramı 240
8.3.7. Kırılma Tokluğu–Mukavemet Diyagramı 241
8.3.8. Kayıp Katsayısı–Modül Diyagramı 243
8.3.9. Termal İletkenlik–Termal Yayınım Diyagramı 245
8.3.10. Termal Genleşme–Termal İletkenlik Diyagramı 247
8.3.11. Termal Genleşme–Modül Diyagramı 248
8.3.12. Normal Mukavemet–Termal Genleşme Diyagramı 250
8.4. MALZEME ÖZELLİK DİYAGRAMLARININ KULLANIMI 252
8.5. ÇOKTAN SEÇMELİ SORULAR 254
Cevap Anahtarı: 254
8.6. KAYNAKLAR 255
8.7. ÇALIŞMA SORULARI 257
Örnekler 257
8.8. MATKAP UCU İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 258
CES İLE (BİLGİSAYAR DESTEKLİ) MATKAP UCU İÇİN MALZEME SEÇİMİ 260
8.9. TENİS RAKETİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 261
CES İLE (BİLGİSAYAR DESTEKLİ) TENİS RAKETİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ 263
8.10. OTOMOBİL KAPORTASI İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 265
CES İLE (BİLGİSAYARLI) OTOMOBİL KAPORTASI İÇİN MALZEME SEÇİMİ 267
8.11. SEGMAN İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 268
CES İLE (BİLGİSAYARLI) SEGMAN İÇİN MALZEME SEÇİMİ 270
8.12. KONSERVE KUTUSU İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 271
CES İLE (BİLGİSAYARLI) KONSERVE KUTUSU İÇİN MALZEME SEÇİMİ 273
8.13. PİSTON İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 275
CES İLE (BİLGİSAYARLI) PİSTON İÇİN MALZEME SEÇİMİ 277
8.14. DİŞ DOLGUSU İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 278
CES İLE (BİLGİSAYARLI) DİŞ DOLGUSU İÇİN MALZEME SEÇİMİ 280
8.15. EGZOS BORUSU İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 281
CES İLE (BİLGİSAYARLI) EGZOS BORUSU İÇİN MALZEME SEÇİMİ 283
8.16. FREN BALATASI İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 285
CES İLE (BİLGİSAYARLI) FREN BALATASI İÇİN MALZEME SEÇİMİ 287
8.17. SPATULA İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 288
CES İLE (BİLGİSAYARLI) SPATULA İÇİN MALZEME SEÇİMİ 291
8.18. JANTLAR İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 292
CES İLE (BİLGİSAYARLI) JANT İÇİN MALZEME SEÇİMİ 294
8.19. KAYMALI YATAKLAR İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 295
CES İLE (BİLGİSAYARLI) KAYMALI YATAK İÇİN MALZEME SEÇİMİ 298
8.20. MİĞFER İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 299
CES İLE (BİLGİSAYARLI) MİĞFER İÇİN MALZEME SEÇİMİ 301
8.21. OTOMOBİL RADYATÖRÜ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 302
CES İLE (BİLGİSAYARLI) OTOMOBİL RADYATÖRÜ İÇİN MALZEME SEÇİMİ 304
8.22. SIZDIRMAZLIK ELEMANLARI İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 306
CES İLE (BİLGİSAYARLI) SIZDIRMAZLIK ELEMANLARI İÇİN MALZEME SEÇİMİ 308
8.23. KAYNAKLAR 310
8.24. ÇALIŞMA SORULARI 311
BÖLÜM 9
Malzeme Seçimi–Proses İlişkisi ve Örnekler
9. MALZEME SEÇİMİ VE PROSES ARASINDAKİ İLİŞKİ 315
9.1. ÜRETİM İŞLEMLERİNİN KARAKTERİSTİKLERİ 315
9.2. MALZEME FAKTÖRLERİ 316
9.3. ŞEKİL FAKTÖRLERİ 317
9.4. PROSES FAKTÖRLERİ 317
9.5. ÜRETİM MALİYETİ ÜZERİNDE MALZEMELERİN ETKİSİ 320
9.6. ÜRETİLEBİLİRLİK TASARIMI 321
9.7. PARÇALARIN MİNİMUM TOPLAM SAYISI 322
9.8. STANDARTLAŞTIRMA 322
9.9. KOLAYLIKLA İŞLENEN MALZEMELERİN KULLANIMI 322
9.10. İMALAT İŞLEMİNE UYGUN TASARIM 322
9.11. KOLAY YAPIM İÇİN HER BİR PARÇANIN TASARIMI 323
9.12. TALAŞLI İMALATI VE BİTİRME OPERASYONLARINI KALDIRMA 323
9.13. ÜRETİM İÇİN MALZEME SEÇİMİNDEKİ FAKTÖRLER 323
9.14. İMALAT KOLAYLIĞI 327
9.15. METALLERİN DÖKÜMÜ 327
9.16. POLİMER İŞLEME (PROSESLEME) 329
9.17. METALLERİN DEFORMASYON İŞLEMİ 330
9.18. ŞEKİL VERİLEBİLİRLİK 332
9.19. TALAŞLI İŞLENEBİLİRLİK 334
9.20. KAYNAK EDİLEBİLİRLİK 337
9.21. SONUÇLAR 339
9.22. ÖRNEKLER 340
9.22.1. Fan 340
9.22.2. Basınçlı Kap 344
9.22.3. Optik Masa 350
9.23. KAYNAKLAR 360
9.24. ÇALIŞMA SORULARI 362
BÖLÜM 10
Malzeme Seçimi ve Şekil
10.1. GİRİŞ 367
10.2. ŞEKİL FAKTÖRLERİ 368
10.2.1. Kirişlerin Esnek Eğilmesi ve Şaftların Bükülmesi 370
10.2.2. Eğilmede ve Bükülmede Hasarın Başlangıcı 375
10.2.3. Eksenel Yükleme ve Kolon Burkulması 377
10.3. MİKROSKOBİK VE MİKRO–YAPISAL ŞEKİL FAKTÖRLERİ 377
10.3.1. Mikroskopik Şekil 378
10.3.2. Mikroskobik Şekil Faktörleri 379
10.4. ŞEKİL VERİMLİLİĞİ İÇİN SINIRLAMALAR (LİMİTLER) 382
10.4.1. Ampirik Sınırlamalar 383
10.4.2. Yerel Eğilme İle Zorlanan Sınırlar 384
10.5. YAPISAL KESİTLERİ İNCELEME VE KARŞILAŞTIRMA 386
10.6. ŞEKİL İÇEREN MALZEME İNDİSLERİ 389
10.6.1. Kirişlerin Esnek Eğilmesi ve Şaftların Bükülmesi 391
10.6.2. Kirişlerin ve Şaftların Hasarı 393
10.7. MALZEME VE ŞEKLİN BİRLİKTE SEÇİMİ 394
10.7.1. Hesaplama İle Birlikte Seçim 394
10.7.2. Grafiksel Birlikte Seçim 394
10.8. ÖZET VE SONUÇLAR 396
10.9. KAYNAKLAR 399
10.10. ÇALIŞMA SORULARI 400
BÖLÜM 11
Çelik Seçimi Örnekleri
11.1. TAKIM ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 403
11.2. BASINÇLI KAP İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 407
11.3. YAY ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 410
11.4. CIVATA ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 413
11.5. DİŞLİ ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 416
11.6. RULMAN ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 420
11.7. OTOMAT ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 423
11.8. SEMENTASYON ÇELİKLERİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 426
11.9. SIFIRALTI ÇELİĞİ İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 430
11.10. PASLANMAZ ÇELİK İÇİN MALZEME SEÇİMİ ADIMLARI 433
11.11. ÇALIŞMA SORULARI 436
11.12. KAYNAKLAR 437
BÖLÜM EK–1
Malzeme ve Proses Özellikleri
Proses Özellikleri 444
Temel Birimler 445
SI Önekleri 445
SI Temel Birimleri 446
SI Birimlerinde İfade Edilen Belirli Fiziksel Sabitlerin Listesi 446
Çevrimler 446
BÖLÜM EK–2
Malzeme Seçimi ve Proses Diyagramları
Kavramlar Dizini 477 |
Bilgisayar, Teknoloji Kitapları 
