Bu yazıda mekanik tasarım metodolojisi genel hatlarıyla ele alınarak değerlendirilmiştir. Tek parçadan oluşan son ürün özelinde ve çok parçalı büyük ölçekli projelerde dahi mekanik tasarım metodolojisi kullanılarak başarılı sonuç alınabileceğini kendiniz de test etmenizi tavsiye ederim.
Mekanik Tasarım Nedir?
Mekanik tasarım, fonksiyonel anlamda proje ihtiyaçlarını karşılamaya yönelik, imal edilebilir sınırlar çerçevesinde bir sistem oluşturma, bileşen oluşturma veya süreç geliştirme işlemidir. Mekanik tasarım süreci, birçok endüstride olağan işleyiş içerisinde yer almaktadır. Günümüzde mekanik tasarımın kullanıldığı en popüler ve iş hacmi büyük sektörlerden bazıları; savunma sanayi, havacılık, otomotiv ve otomasyon sektörleridir.
Mekanik tasarım, sürekli geliştirmeye ihtiyaç duyan aynı zamanda imalat yöntemleri, mekanizmanın çalışma mantığı, montaj yöntemleri, kurgulanan olası testler ve doğrulamalara uygunluğu için planlanmış senaryoların, tasarımı yapılan son ürüne fiziksel gerçekleme öncesinde yansıtma çalışmasıdır. Bunun yanında, mekanik tasarım içerisindeki “tasarım” kelimesiyle beraber akıllarda beliren; fikir ve hayallerle oluşturulan soyut kurgunun somut kurgulara dönüştürülmesi kavramsal tanımı ise, endüstriyel tasarımı ifade etmektedir. Endüstriyel tasarım çalışması da mekanik tasarım süreçleriyle paralel yürütülen faaliyetler arasındadır. Fakat mekanik tasarım konuları düşünüldüğünde gerekli ölçütleri sağlayamayan herhangi bir son ürüne yönelik endüstriyel tasarım çalışması, sadece görsel faaliyetlerde kullanılabilecektir.
Mekanik Tasarım Mühendisi Ne Yapar?
Mekanik tasarım, makine mühendisliğinin en temel dinamiklerini içerisinde barındırır. Projenin çalışma mantığına uygun son ürün üzerine gelen kuvvetler, ürünü oluşturan malzeme yapısı, kinematik, mekanizmanın çalışma tekniği ve mekanizma içerisindeki makine elemanlarına yönelik bilimleri içeren disiplinler arası çalışma ortamı oluşturur.
Projenin, mekanik tasarım sürecinde yol haritasını belirleyen ve mekanik tasarım temellerini gözden geçirerek projenin ilerleyişinde çalışma yapan kişiler, mekanik tasarım mühendisi olarak adlandırılır. Ürün geliştirme sürecinde, tasarım yetenekleri ile teknolojiyi birleştirebilmek ve farklı bakış açısıyla inovatif ürünler ortaya çıkarmak mekanik tasarım mühendisi için en önemli hedeflerden biridir. Bu süreçler CAD/CAM/CAE yazılımlarının desteği ile gerçekleşir. Mekanik tasarımcıların, tasarım yaptıkları endüstri alanı ve ürünlere bağlı olarak, genel imalat, montaj, kalite ve tasarım standartları hakkında bilgi sahibi olmaları gerekir.
Mekanik Tasarım Adımları Nelerdir?
Takip edilmesi gereken genel adımlar; tasarım isterlerinin göz önünde bulundurularak problemin tanımlanması, problemin çözümüne yönelik araştırma ve problemin çözümüne yönelik aksiyon alınmasıdır. Mekanik tasarım süreci, projenin fonksiyonel olarak genel özelliklerinin belirlenmesiyle başlar. Konsept tasarım olarak da adlandırılan, major isterlerin ve varsa eksen hareketlerinin işletme şartlarına uygun olarak tasarlanmasıyla devam edilir. Detay tasarım olarak adlandırılan, gerekli literatür araştırmaları ve mekanizma geliştirmelerinin yapılmasıyla devam eder. Bu safha özellikle mühendislik bilgisinin gerekli olduğu yerdir. Düşünülen her fikir, imal edilebilirliği, malzemesi, montajlanabilirliği, kalitesi, maliyeti ve sürdürülebilirliğiyle beraber bütüncül olarak ele alınmalıdır. Son ürünün sanal prototiplemesi yapıldıktan sonra ürünün üretimi gerçekleştirilir. Sanal prototiplemesini doğrulamak adına test sonrasında çıkan sonuçlara göre değerlendirmeler yapılarak tasarım uygunluğu tescillenir. Sonrasında nihai ürün üretilerek, hedef pazarda ürünümüz boy gösterirken arka planda, Ar-Ge ve Ür-Ge faaliyetleri mekanik tasarım kriterlerine uygun ilerleyişini devam ettirir.
Mekanik Tasarım ve Projelendirme İlişkisi Nasıldır?
Mekanik tasarımcılar genel olarak makineler, ürünler ve yeni teknolojiler ortaya koymak için faaliyet gösterirler. Mekanik tasarım projelendirme aşamalarında analitik bakış açısı ve nümerik çözüm yöntemleri kullanılarak, mekanizmaları oluşturan her bir parçanın gerçek çalışma koşullarına uygun hesaplamalarının yapılması önemlidir. Mekanik tasarım, sadece istenilen modeli çizerek oluşturmak değil, mühendislik bilgileri kullanılarak ileri hesaplama yöntemlerinin gerektiği ve gerçek çalışma koşullarına uygun en iyi tasarımın belirlenmesine yönelik bütüncül faaliyetleri içerir.
Proje isterlerine uygun problemlerin mekanik tasarım sürecinde, üretim yapılmadan önce öngörülebilmesine olanak tanıyan çizim, simülasyon ve analiz çalışmaları yer almaktadır. Bu çalışmalar, bilgisayar destekli tasarım olarak adlandırılır ve gerçekleme öncesinde sanal prototipleme safhasını oluşturur. Projedeki son ürünlerin hangi işletme şartlarında çalışacağını belirleyerek sanal testler gerçekleştirilir. Çıkan sonuçlara göre çeşitli revizyonlar yapılarak tasarım sürecine devam edilir. Mekanik tasarımın proje üzerindeki emek, para ve zaman kaybını engellemeye yönelik etkisi, mekanik tasarım sürecinin proje üzerindeki önemini ortaya koymaktadır.
Siz de kendi projenizde uyguladığınız tasarım yöntemlerini paylaşmak isterseniz veya herhangi bir konuda fikir alış verişinde bulunmak isterseniz blog üzerinden veya firstname.lastname@example.org mail adresinden iletişime geçebilirsiniz.