AISI 1050 çeliğin tornalanmasında kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü ve talaş oluşumu üzerine etkilerinin araştırılması

Yıl 2020, Cilt: 26 Sayı: 4, 628 - 633, 20.08.2020

Bahattin Yılmaz Abdülkadir Güllü

Öz

Talaşlı imalat operasyonlarında ürün kalitesini belirleyen birçok parametre bulunmaktadır. Bu parametrelerin başında da yüzey kalitesi gelmektedir. Yüzey kalitesi; iş parçasının tribolojik, sızdırmazlık, hidrodinamik, elektrik ve ısı iletimi gibi özelliklerini etkilemektedir. İdeal pürüzlülük değerlerinin elde edilebilmesi için kesme parametrelerinin doğru bir şekilde belirlenmesi gerekmektedir. Bu çalışmada AISI 1050 çeliği kullanılarak üç farklı kesme hızı, ilerleme ve kesme derinliği ile tornalama deneyleri yapılmıştır. Deneyler sonucunda yüzey pürüzlülüğü için en etkili kesme parametreleri belirlenmiştir. Kesme parametreleri ve yüzey pürüzlülüğü arasındaki ilişki, oluşturulan matematiksel modeller ve denklemler ile ifade edilmiştir. Kesme parametrelerinin talaş oluşumuna etkileri araştırılmış ve farklı kesme parametrelerinin talaş geometrisini nasıl değiştirdiği açıklanmıştır.

Anahtar Kelimeler

Yüzey pürüzlülüğü, Talaş oluşumu, AISI 1050, Matematiksel model, Kesme parametreleri

Kaynakça

• Groover MP. Principles of Modern Manufacturing. 4th Ed. New York, USA, John Wiley & Sons, 2011.
• Yaka H, Akkuş H, Uğur L. “AISI 1040 çeliğininin tornalamasinda kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin taguchi metodu ile optimizasyonu”. CBÜ Fen Bilimleri Dergisi, 12, 283-288, 2016.
• Yılmaz B, Karabulut Ş, Güllü A. “AISI 304 paslanmaz çeliğinin torlanmasi esnasinda kullanılan dinamik talaş kiricinin yüzey pürüzlülüğü üzerine etkilerinin araştirilması”. 7. Uluslararası Talaşlı İmalat Sempozyumu, İstanbul, Türkiye, 3-5 Kasım 2016.
• Akkuş H. Tornalama İşlemlerinde Yüzey Pürüzlülüğünün İstatiksel ve Yapay Zeka Yöntemleriyle Tahmin Edilmesi. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi, Konya, Türkiye, 2010.
• Yılmaz V, Dilipak H, Sarıkaya M, Yılmaz CY, Özdemir M. “Frezeleme işlemlerinde kesme kuvveti, titreşim ve yüzey pürüzlülüğü sonuçlarının modellenmesi”. Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 30, 220-226, 2014
• Karabatak M, Kara F. “AISI D2 soğuk iş takim çeliğinin sert tornalanmasinda yüzey pürüzlülüğünün deneysel optimizasyonu”. Journal of Polytechnic, 19, 349-355, 2016.
• Dere M, Filiz İ H. “Experimental investigation of the effects of workpiece diameter and overhang length on the surface roughness in turning of free machining steel and modelling of surface roughness by using ANFIS”. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 34, 675-686, 2019.
• Kavak N, Üstel N. “AISI 1040 çeliğinin kuru tornalanmasinda yüzey pürüzlülüğünün incelenmesi”. Karaelmas Fen ve Mühendislik Dergisi, 2, 24-29, 2012.
• Uzun G. “Analysis of grey relational method of the effects on machinability performance on austempered vermicular graphite cast irons”. Measurement, 142, 122-130, 2019.
• Başak H, Baday Ş. “Küreselleştirilmiş orta karbonlu bir çeliğin işlenmesinde, kesme parametrelerinin kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğüne etkilerinin regresyon analizi ile modellenmesi”. Pamukkale Universitesi Muhendislik Bilimleri Dergisi, 22, 253-258, 2016.
• Şahin İ. “Yapay sinir ağlari ile Al/SiC kompozit malzemenin yüzey pürüzlülüğünün tahmini”. Gazi Üniversitesi Mühensidlik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, 29, 209-216, 2014.
• Özlü B, Demir H, Nas E. “CNC Tornalama iişleminde yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvvetlerine etki eden parametrelerinin matematiksel olarak modellenmesi”. Journal of Advanced Technology Sciences, 3, 75-86, 2014.
• Yılmaz B, Karabulut Ş, Güllü A. “Performance analysis of new external chip breaker for efficient machining of Inconel 718 and optimization of the cutting parameters”. Journal of Manufacturing Processes, 32, 553-563, 2018.
• Çakır MC. Modern Talaşlı İmalat Yöntemleri. 2. Baskı. Bursa, Türkiye, Dora Yayıncılık, 2010.
• Çakmak S, Sarıdemir S. “AISI 4140 çeliğinin işlenmesinde kesici uç geometrisinin talaş kırmaya ve yüzey pürüzlülüğüne etkisi”. Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 4, 293-304, 2016.
• Güllü A, Karabulut Ş, Güldaş A. “Chip breaking problems in machining of Inconel 718 super alloy and chip breaker design”. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University 23, 157-164, 2008.
• Mavı A, Uzun G. “Dubleks 1. 4462 paslanmaz çeliğin tornalanmasinda kesme parametrelerinin işlenebilirlik üzerine etkisi”. Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi Part C: Tasarım ve Teknoloji, 5, 177-184, 2017.
• Rahman M, Seah KHW, Li XP, Zhang XD. “A three dimensional model of chip flow, chip curl and chip breaking under the concept of equivalent parameters”. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 35, 1015-1031, 1994.
• Słodki B, Zębala W, Struzikiewicz G. “Correlation between cutting data selection and chip form in stainless steel turning”. Machining Science and Technology, 19, 217-235, 2015.
• Şeker U. “Kesici Takım Tasarımı Ders Notları”. Gazi Üniversitesi, Ankara, Türkiye, 2008.