17-4 PH Malzemeden Pervane Kanatlı Turbo Disklerin Kaba İşlemleri için Kesme Parametrelerinin Deneysel Optimizasyonu

Öz

Uçak motorlarının kritik parçalarından biri olan pervane kanatlı turbo diskler (blisk), karmaşık geometrik yapıları ve yüksek sıcaklık, basınç ve devir hızlarında çalışmaları nedeniyle zorlu üretim süreçlerine sahiptir. Çalışmada, 17-4 PH paslanmaz çelikten üretilen blisklerin simültane beş eksen parmak freze ile kaba kanal boşaltma işlemi için kesme parametrelerinin optimizasyonu deneysel olarak incelenmiştir. Tam faktöriyel deney tasarımı ile üç farklı kesme hızı ve ilerleme miktarı kullanılarak dokuz deney gerçekleştirilmiştir. Kesme kuvveti, eğilme ve burulma momentleri analiz edilerek ANOVA yöntemiyle en uygun parametreler belirlenmiştir. Sonuçlar, kısa işleme süresi hedefiyle yüksek kesme hızı + orta veya yüksek ilerleme miktarının en uygun kombinasyon olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Pervane kanatlı turbo disk
• blisk
• 17-4 PH
• Simültane 5 eksen işleme
• Kesme parametreleri

Kaynakça

1. 1. Lee, J., Yeh, H., Chen, T. (2022) Improvement in the Efficiency of the Five-axis Machining of Aerospace Blisks. Science Progress. 105(4).
2. 2. González-Barrio, H., Calleja-Ochoa, A., Lamikiz, A., López de Lacalle, L. N. (2020) Manufacturing Processes of Integral Blade Rotors for Turbomachinery, Processes and New Approaches. Applied Sciences. 10(9) : 1-21.
3. 3. Xin, H., Shi, Y., Zhao, T. (2018) Compound Efficient and Powerful Milling Machine Tool of Blisk”, The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. 98 : 1745-1753.
4. 4. Karthik, D., Kalainathan, S., Swaroop, S. (2015) Surface Modification of 17-4 PH Stainless Steel by Laser Peening Without Protective Coating Process. Surface and Coatings Technology. 278: 138–45.
5. 5. Çiftçi, İ., Kasap, M. Şeker, U. (1999) Östenitik Paslanmaz Çeliklerin İşlenebilirlik Parametrelerinin Belirlenmesi Üzerine Yapılmış Deneysel Çalışmalar. Z.K.Ü. Karabük Tek Eğitim Fakültesi Teknol Derg. 3(4): 130-141.
6. 6. Mohanty, A. (2014) Influence of CVD Multilayer Coating on Machinability Characteristics of Aerospace Grade Stainless Steel. Yüksek Lisans Tezi. National Institute of Technology.
7. 7. Yurtkuran, H., Günay, M. (2022) Analyzing the Effects of Cutting Parameters on Machinability Criteria in Milling of 17-4PH Stainless Steel under Dry Environment. İmalat Teknolojileri ve Uygulamaları. 3(3): 8-19.
8. 8. Yaşar, S., A., Uzun, G., Korkut, İ. (2019) 17-4 PH Paslanmaz Çeliklerin Tornalamasında Farklı Kaplama Tiplerinin Kesme Kuvvetlerine Etkilerinin İncelenmesi. Nevşehir Bilim ve Teknoloji Dergisi, 8: 1-11.

9. 9. Yaşar, S., A., Uzun, G., Korkut, İ (2020) 17-4 PH ve 15-5 PH Paslanmaz Çeliklerinin Tornalanmasında Kesme Parametrelerinin Kesme Kuvveti ve Yüzey Pürüzlülüğüne Etkilerinin Araştırılması. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi. 10(1): 71-81.
10. 10. Mohanty, A., Gangopadhyay, S., Thakur, A. (2016) On Applicability of Multilayer Coated Tool in Dry Machining of Aerospace Grade Stainless Steel. Mater Manuf Process. 31(7): 869–879.
11. 11. Ay, M., Kalyon, A. (2011) CNC Torna Tezgahinda 17-4 PH Paslanmaz Çeliğin İşleme Parametrelerinin Deneysel Olarak Belirlenmesi. 6 th International Advanced Technologies Symposium (IATS’11).
12. 12. Yavuz, M., Gökçe, H., Yavaş, Ç., Korkut, İ., Şeker, U. (2017) Matkap geometrisinin delik kalitesi ve kesme performansına etkisi. Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 21(5): 1051-1066.