AISI D2 Soğuk İş Takım Çeliğinin Sert Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün Deneysel Optimizasyonu

Öz

Bu çalışmada, AISI D2 soğuk iş takım çeliğinin sert tornalanmasında kesme parametrelerinin performansları araştırılmış ve optimum işleme şartları tespit edilmiştir. Tornalama deneyleri Taguchi L9 orthogonal (dikey) dizinine göre yapılmış, deney sonuçlarının değerlendirilmesinde sinyal/gürültü (S/N) oranı esas alınmıştır. Taguchi metodu kullanılarak optimum yüzey pürüzlülüğü (Ra) değerlerini veren kontrol faktörleri belirlenmiştir. Kontrol faktörleri olarak üç farklı kesme hızı (50, 100, 150 m/dak), üç farklı ilerleme hızı (0,08, 0,16, 0,24 mm/dev) ve üç farklı kesme derinliği (0,25, 0,50, 0,75 mm) seçilmiştir. Deneysel sonuçlar kullanılarak yapılan Varyans analizi (ANOVA) ile kontrol faktörlerinin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etki seviyeleri belirlenmiştir. Son olarak doğrulama deneyleri yapılmış ve optimizasyonun başarıyla uygulandığı görülmüştür. Taguchi analizi sonucu, 100 m/dak kesme hızı, 0,08 mm/dev ilerleme hızı ve 0,25 mm kesme derinliği değerlerinde yüzey pürüzlülüğünün en iyi sonucu verdiği görülmüştür. Bu kesme şartları için hesaplamalar ve doğrulama deneyleri sonucu Ra değerleri sırasıyla 0,280 µm ve 0,245 µm olarak bulunmuştur.

Anahtar Kelimeler

• AISI D2, Sert tornalama, Taguchi yöntemi, Varyans analizi, Yüzey pürüzlülüğü

Experimental Optimization of Surface Roughness in Hard Turning of AISI D2 Cold Work Tool Steel

Öz

In this study, performance of the cutting parameters that used in hard turning process of AISI D2 cold work tool steel have been researched and the optimum machining conditions have been identified. Experiments have been made according to Taguchi L9orthogonal array. The evaluation of the experimental results was based on the signal/noise (S/N) ratio. Control factors that given optimum surface roughness values were determined by using the Taguchi method. Three different cutting speeds (50, 100, 150 m/min), feed rates (0.08, 0.16, 0.24 mm/rev) and depth of cuts (0.25, 0.50, 0.75 mm) as control factors have been selected. The effect levels on the surface roughness of the control factors with analysis of variance (ANOVA) performed using the experimental results were determined. Finally, the confirmation tests were performed and showed that the optimization is successfully implemented. As a result Taguchi analysis, it was found the optimum results for surface roughness in cutting speed of 100 m/min, feed rate of 0.08 mm/rev and depth of cut 0.25 mm. The results of calculations and confirmation tests, the Ra values were found as 0.280 µm and 0.245 µm, respectively

Anahtar Kelimeler

• AISI D2, Hard turning, Taguchi method, Analysis of variance, Surface roughness