Tornalamada minimum miktarda yağlama (MQL) tekniğinin takım ve iş parçası üzerine etkilerinin incelenmesi


Thesis Type: Doctorate

Institution Of The Thesis: Marmara University, Institute For Graduate Studies İn Pure And Applied Sciences, Department Of Mechanical Education, Turkey

Approval Date: 2012

Thesis Language: Turkish

Student: GÜLTEKİN BASMACI

Supervisor: Mustafa Kurt

Abstract:

TORNALAMADA MİNİMUM MİKTARDA YAĞLAMA (MQL) TEKNİĞİNİN TAKIM ve İŞ PARÇASI ÜZERİNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ Talaş kaldırma esnasında oluşan sıcaklığın azaltılması için, talaşlı şekillendirmede geleneksel olarak bazı soğutma sıvıları kullanılmaktadır. Bu soğutucular problemin çözümüne kısmen çözüm getirmekle beraber, birçok yeni probleme sebep olmaktadır. Bu sıvıların takım tezgâhlarında, atölyelerden, fabrikadan ve çevreden uzaklaştırılmaları başlı başına bir problem olup aksi takdirde çevreye önemli zararlar vermektedir. Bu durumda üzerinde hassasiyetle durulması gereken konu; talaş kaldırarak şekillendirmede alternatif yöntemler kullanarak; yüksek mukavemetli malzemeleri ekonomik, istenilen hassasiyette, çevreye zarar vermeden ve kısa sürede şekillendirmek olmalıdır. Tüm bunlar dikkate alındığında, bu tür malzemelerin gelişmiş kesici takımların üretilmesine olanak sağlayan kesici takım teknolojisindeki süreçle birlikte soğutma sistemlerinin de gelişmesiyle yüksek ısıl ve kimyasal kararlılıkta süper alaşımların işlenmesi mümkün olmaktadır. Bu çalışmada kesme parametrelerinin; (talaş derinliği, kesme hızı, radius, ilerleme, debi, talaş açısı, yanaşma açısı)’nın kesme kuvvetleri, sıcaklık ve yüzey pürüzlülüğüne etkileri tornalamada kuru ve MQL yöntemiyle karşılaştırılarak etkileri çalışılmıştır. Tornalamada kesme parametrelerinin belirlemek için taguchi deney metodu yardımıyla L36 karma tasarım deney dataları dizayn edildi. Bu tasarım kullanılarak matematiksel modeller elde edildi. Yüzey pürüzlülüğünü, kesme kuvvetleri ve sıcaklığı etkileyen etken faktörleri belirlemek için ANOVA analizi kullanıldı. Doğrulama deneyleri tüm çıkış parametrelerinin optimizasyonunda başarılı sonuçlar vermiştir. ABSTRACT INVESTIGATION THE EFFECT OF MINIMUM QUANTITY LUBRICATION (MQL) TECHNIQUE ON TOOL AND WORKPIECE IN TURNING OPERATION In order to reduce the temperature during machining, traditional cooling fluids are used in form machining. This coolers are partly the solution of the problem but, cause many new problems. The removal of fluids from lathes, workshops, factories and the environment is a problem in itself, otherwise, provides significant damage to the environment. In this case, the most sensitive issue to be examined; chip by using alternative methods of removing the forming of high-strength materials, the economic, the desired accuracy, and in a short time without harming the environment should be performed. All this is taken into consideration, it is possible the machining of high thermal and chemical stable super alloy with the help of development of cooling systems and the process in tool technology which such materials enable the development of advanced cutting tools. In this study, the effects of cutting parameters; (cutting depth, cutting speed, radius, feed, flow rate, rake angle, approach angle) on cutting forces, temperature and surface roughness are examined in machining by comparing the effects of dry and MQL method. In turning to determine the cutting parameters using Taguchi method, L36 mixed design experimental data was designed. Mathematical models were obtained using this design. ANOVA analysis was used to determine the factors affecting surface roughness, cutting forces and temperature. Verification experiments gave successful results in the optimization of all the output parameters.