Ayarlanabilir Büyük Boy Ataş Makinesi Tasarım ve Prototip İmalatı

Abstract

Bu tez çalışmasında, farklı ataş tasarımlarının kağıt tutma performansı incelenmiş ve ayarlanabilir büyük boy ataş üretimine yönelik bir makine tasarımı gerçekleştirilmiştir. Ataşlar, belirli kalınlıktaki kağıtları bir arada tutmak amacıyla şekillendirilmiş tel formlardır. Bu çalışmanın amacı, ataş formu ile ölçüleri arasındaki ilişkinin kağıt tutma kapasitesine etkisini belirlemek ve aynı zamanda bir ataş makinesi tasarımı yapmaktır. Yapılan incelemelerde, standart ataşların belirli kalınlıktaki belgeler için yeterli olduğu, ancak daha kalın kağıt öbeklerini tutmada yetersiz kaldığı tespit edilmiştir. Bu durum, ataş tasarımlarının daha büyük kağıt öbeklerini tutabilme kapasitesinin artırılması gerektiğini göstermektedir. Araştırmanın ilk aşamasında, literatür taraması yapılarak tel şekillendirme yöntemleri, ataş imalat makineleri ve kalıp tasarım parametreleri analiz edilmiştir. Ataş imalatında kullanılan telin çapı, malzeme türü ve mekanik özellikleri kâğıt tutma kapasitesini etkileyen önemli faktörler olarak belirlenmiştir. Ardından, farklı ataş formları manuel tel bükme aparatları ile üretilmiş ve bu formların kâğıt tutma kapasiteleri deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Elde edilen veriler doğrultusunda en verimli ataş tasarımı seçilmiş ve bu forma uygun tel büküm sıralaması, büküm ölçüleri ve kalıp tasarımı yapılmıştır. Bilgisayar destekli çizim programları aracılığıyla hareket (çarpışma) analizi gerçekleştirilmiş ve bu analizle tasarım süreci optimize edilmiştir. Ayrıca, tek tahrikli bir mekanizma kullanılarak ataş bükümü başarıyla gerçekleştirilmiştir. Tasarım süreci tamamlandıktan sonra, ataş makinesinin prototipi üretilmiş ve yapılan testlerde istenen performans başarıyla sağlanmıştır. Geliştirilen ataş formu, prototip makine ile sorunsuz şekilde üretilmiş ve böylece tasarımın ve sistemin uygulanabilirliği doğrulanmıştır. Bu çalışma, tel şekillendirme yöntemleri ve özel ataş makineleri tasarımı konusunda önemli bir mühendislik çözümü sunmaktadır. Ayrıca, daha fonksiyonel ve yüksek kapasiteli ataş tasarımlarının geliştirilmesine katkı sağlamakta ve ofis ekipmanları üretiminde daha verimli çözümler sunulmasına olanak tanımaktadır. Sonuç olarak, bu tez çalışması, ataş makinesi tasarımını geliştirerek daha verimli ataş üretimine temel oluşturmaktadır.In this thesis, the paper holding performance of different paper clip designs was examined and a machine design for the production of adjustable large size paper clips was realized. Paperclips are wire forms shaped to hold together sheets of paper of certain thickness. The aim of this study is to determine the effect of the relationship between the paperclip shape and its dimensions on paper holding capacity and to design a paperclip machine. In the examinations, it was determined that standard paper clips were sufficient for documents of certain thickness, but were insufficient in holding thicker paper stacks.This situation shows that the capacity of paper clip designs to hold larger paper stacks should be increased.In the first phase of the research, literature review was conducted and wire forming methods, paper clip manufacturing machines and mold design parameters were analyzed.The diameter, material type and mechanical properties of the wire used in paper clip manufacturing were determined as important factors affecting the paper holding capacity.Then, different paper clip forms were produced with manual wire bending apparatus and the paper holding capacities of these forms were compared experimentally.According to the obtained data, the most efficient paper clip design was selected and wire bending sequence, bending measurements and mold design were made suitable for this form.Motion (collision) analysis was performed using computer-aided drawing programs and the design process was optimized with this analysis.In addition, paper clip bending was successfully performed using a single-drive mechanism.After the design process was completed, the prototype of the paper clip machine was produced and the desired performance was successfully achieved in the tests.The developed paper clip form was produced without any problems with the prototype machine and thus the applicability of the design and system was verified.This study provides an important engineering solution on wire forming methods and special paper clip machine design.In addition, it contributes to the development of more functional and high-capacity paper clip designs and enables more efficient solutions to be provided in office equipment production.In conclusion, this thesis provides the basis for more efficient paper clip production by improving the paper clip machine design