Research Article

Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi

Volume: 22 Number: 2 June 1, 2019
  • M. Alper Sofuoğlu
  • Selim Gürgen *
  • Fatih H. Çakır
  • Sezan Orak
  • Melih C. Kuşhan
TR EN

Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi

Abstract

Ultrasonik yardımlı işleme, takıma veya iş parçasına belirli bir titreşim uygulanarak iş parçasının işlenmesi süreci olup son işlem uygulamalarında yüzey özelliklerinin iyileşmesi, kesme kuvvetlerinin azalması ve takım ömrünü arttırılması amacıyla uygulanır. Sıcak işleme ise talaş kaldırması zor olan malzemelerin termal yumuşamasını sağlayarak kesme işleminin kolaylaştırılmasını amaçlayan bir işlemdir. Bu işlem sayesinde kesme kuvvetlerinde azalma ve takım ömründe artış görülmektedir. İşlenebilirliği zor malzemeler için son yıllarda ortaya çıkan en önemli melez yöntemlerden biri ise sıcak titreşim yardımlı talaşlı işlemedir. Bu işlem ultrasonik yardımlı işleme ile sıcak işlemeyi birleştiren yeni bir melez imalat yöntemidir. Bu çalışma kapsamında ülkemizde yaygın olmayan bu üretim tekniği için yeni bir imalat ünitesi tasarımı yapılmıştır. Bu yeni üretim yöntemi ile özellikle savunma ve havacılık sektöründe işlenebilirliği düşük olan süperalaşım, paslanmaz çelik gibi malzemeler hem yüzey kalitesi arttıralarak imal edilebilecek hem de takım maliyeti gibi masraflar azaltılacaktır. Yöntemin hayata geçmesiyle de savunma ve havacılık gibi kritik bir alanlarda ileri teknoloji edinilerek milli bir birikim sağlanmış olacaktır. Tasarlanan imalat ünitesi üniversal torna tezgahlarına ilave bir modül olarak eklenebilmekte ve ileride CNC tezgahlar için de yaygınlaştırılabilme potansiyeline sahiptir.  

Keywords

References

  1. [1] Brehl D.E, Dow T.A., Review of vibration-assisted machining, Precision Engineering, 32(3): 153-172, (2008).
  2. [2] Brehl D.E., Dow T.A, Garrard K.S., Microstructure fabrication using elliptical vibration-assisted machining. Proc ASPE, 39: 511–514, (2006).
  3. [3] Shamoto E., Suzuki N., Tsuchiya E., Hori Y., Inagaki H.,Yoshino K., Development of 3-DOF ultrasonic vibration tool for elliptical vibration cutting of sculptured surfaces. CIRP Ann, 54: 321–324, (2005).
  4. [4] Shamato E., Ultraprecision micromachining of hardened die steel by applying elliptical vibration cutting, JSME News,16: 1–4, (2005).
  5. [5] Ahmed N., Mitrofanov A.V., Babitsky V.I., Silberschmidt V.V., Analysis of material response to ultrasonic vibration loading in turning Inconel 718, Materials Science and Engineering: A, 424(25): 318-325, (2006).
  6. [6] Babitsky V.I., Mitrofanov A.V., Silberschmidt V.V.,Ultrasonically assisted turning of aviation materials: simulations and experimental study, Ultrasonics, 42(1–9): 81-86, (2004).
  7. [7] Cakir F., Gurgen S., Sofuoglu M., Celik O.N., Kushan M.C., Finite Element Modeling of Ultrasonic Assisted Turning of Ti6Al4V Alloy, Procedia - Social and Behavioral Sciences, 195: 2839-2848, (2015).
  8. [8] Khajehzadeh M., Akhlaghi M., Razfar M.R., Finite element simulation and experimental investigation of tool temperature during ultrasonically assisted turning of aerospace aluminum using multicoated carbide inserts, Int J Adv Manuf Technology, 75: 116, (2014).

Details

Primary Language

Turkish

Subjects

Engineering

Journal Section

Research Article

Authors

M. Alper Sofuoğlu This is me

Fatih H. Çakır This is me

Sezan Orak This is me

Melih C. Kuşhan This is me

Publication Date

June 1, 2019

Submission Date

January 14, 2018

Acceptance Date

-

Published in Issue

Year 2019 Volume: 22 Number: 2

APA
Sofuoğlu, M. A., Gürgen, S., Çakır, F. H., Orak, S., & Kuşhan, M. C. (2019). Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi. Politeknik Dergisi, 22(2), 277-282. https://doi.org/10.2339/politeknik.523697
AMA
1.Sofuoğlu MA, Gürgen S, Çakır FH, Orak S, Kuşhan MC. Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi. Politeknik Dergisi. 2019;22(2):277-282. doi:10.2339/politeknik.523697
Chicago
Sofuoğlu, M. Alper, Selim Gürgen, Fatih H. Çakır, Sezan Orak, and Melih C. Kuşhan. 2019. “Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı Ve Ekonomik Analizi”. Politeknik Dergisi 22 (2): 277-82. https://doi.org/10.2339/politeknik.523697.
EndNote
Sofuoğlu MA, Gürgen S, Çakır FH, Orak S, Kuşhan MC (June 1, 2019) Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi. Politeknik Dergisi 22 2 277–282.
IEEE
[1]M. A. Sofuoğlu, S. Gürgen, F. H. Çakır, S. Orak, and M. C. Kuşhan, “Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi”, Politeknik Dergisi, vol. 22, no. 2, pp. 277–282, June 2019, doi: 10.2339/politeknik.523697.
ISNAD
Sofuoğlu, M. Alper - Gürgen, Selim - Çakır, Fatih H. - Orak, Sezan - Kuşhan, Melih C. “Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı Ve Ekonomik Analizi”. Politeknik Dergisi 22/2 (June 1, 2019): 277-282. https://doi.org/10.2339/politeknik.523697.
JAMA
1.Sofuoğlu MA, Gürgen S, Çakır FH, Orak S, Kuşhan MC. Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi. Politeknik Dergisi. 2019;22:277–282.
MLA
Sofuoğlu, M. Alper, et al. “Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı Ve Ekonomik Analizi”. Politeknik Dergisi, vol. 22, no. 2, June 2019, pp. 277-82, doi:10.2339/politeknik.523697.
Vancouver
1.M. Alper Sofuoğlu, Selim Gürgen, Fatih H. Çakır, Sezan Orak, Melih C. Kuşhan. Yeni Sıcak Ultrasonik Yardımlı İmalat Ünitesi Tasarımı ve Ekonomik Analizi. Politeknik Dergisi. 2019 Jun. 1;22(2):277-82. doi:10.2339/politeknik.523697

Cited By