Ti6Al4V Malzemeye Uygulanan Delme İşleminde Kesme Parametrelerinin İtme Kuvveti, Kesme Momenti Ve Kesme Sıcaklığına Etkileri

Yıl 2020, Cilt: 1 Sayı: 3, 1 - 8, 25.12.2020

Bahattin Yılmaz , Gültekin Uzun , Abdulkadir Güllü

Öz

Talaşlı imalat süreci; tasarlanmış bir iş parçasına kesici takımlar kullanarak gerekli boyut ve özelliklerin kazandırılması işlemlerini kapsamaktadır. Talaşlı imalatta verimlilik iş parçasına bu özelliklerin en az maliyetle kazandırılması ile sağlanmaktadır. Delme işlemleri talaşlı imalat yöntemleri arasında en çok başvurulan uygulamaların başında gelmektedir. Delme operasyonunun iş parçası içinde kapalı bir bölgede gerçekleşmesi, talaşın takım üzerinden tahliyesi ve kesme sırasında oluşan yüksek sıcaklıklar delme işlemini diğer talaşlı imalat yöntemlerine göre daha karmaşık ve zor kılmaktadır. Tüm bu olumsuzluklar delme işlemi sırasında belirlenen kesme parametrelerinin önemini ve etkisini artırmaktadır. Bu çalışmada Tİ6Al4V malzemenin delinmesi sırasında kullanılan farklı kesme hızları ve ilerleme oranlarının delik delme performansına etkileri araştırılmıştır. Araştırma kapsamında operasyon sırasında oluşan itme kuvvetleri, moment ve sıcaklık değerleri ölçülmüştür. Artan ilerleme oranı ve kesme hızı ile moment ve sıcaklık değerlerinin yükseldiği çalışma sonucunda belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Delme, Ti6Al4V, İtme kuvveti

Destekleyen Kurum

Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Proje Numarası

07/2019-32

Teşekkür

Bu çalışma Gazi Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri tarafından desteklenmiştir (Proje no: 07/2019-32).

Kaynakça

• MP. Groover, Principles of modern manufacturing,. 4th ed, J. Wiley & Sons, United States of America, 2011.
• B.Yılmaz, A. Güllü, AISI 1050 çeliğin tornalanmasında kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü ve talaş oluşumu üzerine etkilerinin araştırılması, Pamukkale Univ J Eng Sci, 26(4): 628–633, 2020.
• H.Yaka, H. Akkuş, L. Uğur, AISI 1040 Çeliğininin Tornalamasında Kesme Parametrelerinin Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisinin Taguchi Metodu İle Optimizasyonu, Celal Bayar Üniversitesi Fen Bilim Derg, 12: 283–288, 2016.
• G. Meral, M.Sarıkaya, H.Dilipak, Delik Delme Uygulamalarında Delik Kalitesinin Taguchi Yöntemi İle Optimizasyonu, Mühendis ve Makine, 52(619): 42–49, 2011.
• Ş. Bayraktar, Y. Sıyambaş, Y. Turgut, Delik delme prosesi: bir araştırma, SAÜ Fen Bilim Enstitüsü Derg, 21: 124–124, 2017.
• A. Çakır, AA 7075 ve AA 2024 Alüminyum Malzemelerine Delik Delinmesinde Soğutma Yöntemlerinin İşleme Performansına Etkilerinin İncelenmesi, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, Türkiye, 2015.
• G. Uzun, S.A. Yaşar, İ. Korkut, Ti-6Al-4V Alaşımının Delinmesinde Kesme Parametrelerinin Kesme Kuvvetlerine ve Delik Kalitesine Etkisinin İncelenmesi, Karaelmas Fen ve Mühendislik Derg, 7(2): 469–475, 2017.
• T. Kıvak, U. Şeker, Ti-6Al-4V Alaşımının Delinmesinde M42 HSS Takımlara Uygulanan Kriyojenik İşlemin Delik Kalitesi Üzerindeki Etkileri, 7th International Symposium On Machining, 3-5 November 2016, İstanbul.
• Y. H. Çelik, E. Kılıçkap, Titanyum Alaşımlarından Ti-6Al-4V’nın İşlenmesinde Karşılaşılan Zorluklar: Derleme, Gazi Üniversitesi Fen Bilim Derg Part C: Tasarım ve Teknol, 6(1): 163–175, 2018.
• İ. Çiftçi, H. Gökçe, Ti6Al4V Titanyum Alaşımının Delinmesinde Delme Yönteminin Aşınmaya Etkisinin İncelenmesi, J Polytech, 22(3): 627–631, 2019.
• F.R. Wong, S. Sharif, K. Kamdani, E. A. Rahim, The effect of drill point geometry and drilling technique on tool life when drilling titanium alloy, Ti-6Al-4V, Proc Int Conf Mech Manuf Eng (ICME2008), 21– 23 May 2008, Johor Bahru
• S. Sharif, E. A. Rahim, Performance of coated- and uncoated-carbide tools when drilling titanium alloy-Ti-6Al4V, J Mater Process Technol, 185: 72–76, 2007.
• R. Li, A. J. Shih, Tool temperature in titanium drilling, J Manuf Sci Eng Trans ASME, 129(4): 740–749, 2007.
• G. Uzun, İ. Korkut, Delme ve Frezelemedeki Kesme Kuvvetlerinin Ölçülmesi İçin Deney Seti Tasarımı ve İmalatı, 6th International Advanced Technologies Symposium, 16-18 May 2011, Elazığ.
• A. Díaz-Álvarez, J.A. de-la-Cruz-Hernández, J. Díaz-Álvarez, J.L. Cantero- Guisández, Estimation of Thermal Effects in Dry Drilling of Ti6Al4V, Procedia Eng, 132: 433–439, 2015.
• M. C. Çakır, Modern Talaşlı İmalat Yöntemleri. 2. baskı, Dora Yayıncılık, Bursa, 2010.
• A. Ítalo Sette Antonialli, A. Eduardo Diniz, R. Pederiva, Vibration analysis of cutting force in titanium alloy milling, Int J Mach Tools Manuf 50: 65–74, 2010.
• L-P. Wang, L-J. Wang, Y-H. He, Z-J. Yang, Prediction and computer simulation of dynamic thrust and torque in vibration drilling, Proc Inst Mech Eng Part B J Eng Manuf, 212(6): 489–497, 1998.
• G. Le Coz, M. Marinescu, A. Devillez, D. Dudzinski, L. Velnom, Measuring temperature of rotating cutting tools: Application to MQL drilling and dry milling of aerospace alloys, Appl Therm Eng, 36: 434 – 441, 2012.
• B. Yılmaz, Ş. Karabulut, A. Güllü, Performance analysis of new external chip breaker for efficient machining of Inconel 718 and optimization of the cutting parameters. J Manuf Process, 32: 553–563, 2018.