Kullanılmış parmak frezelerin yeniden bileme sonrası performanslarının araştırılması

Abstract

Bu çalışmada modern CNC işleme merkezlerinde yaygın olarak kullanılan parmak frezelerin, bilenerek tekrar kullanılmaları halindeki performansları araştırılmıştır. Bu amaçla, CNC dik işleme merkezinde, AISI 1050 (C45) imalat çeliği üzerinden ilk kez kullanılmış olan iki farklı çapta(Ø5 ve Ø8 mm) HSS parmak freze ile talaş kaldırma işlemi yapılmıştır. Aynı işlem AISI D2 (2080) soğuk iş takım çeliği üzerinden yine ilk kez kullanılmış olan iki farklı çapta (Ø5 ve Ø8 mm) karbür parmak freze ile yapılmıştır. Talaş kaldırma işlemi, dört farklı kesme hızı(45-56,25-72-90 m/dak),dört farklı ilerleme (0,025-0,03125-0,04-0,05 mm/diş) ve dört farklı kesme derinliği (0,75-0,93-1,20-1,50 mm) ile yapılmıştır. Hemen akabinde, kullanılan bu parmak frezeler bilenerek aynı tezgâhta, aynı parametrelerle aynı çelikler üzerinden talaş kaldırmaları sağlanıp ilk duruma göre performansları değerlendirilmiştir. Çalışmada, deney seti Taguchi L16 (4*3-2*1) ortogonal dizini esas alınarak deney düzeneği hazırlanmıştır. Kesme hızı, ilerleme, kesme derinliği ve kesici takım çapı giriş parametreleri olarak belirlenirken, kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü ve aşınma miktarı da çıkış parametreleri olarak belirlenmiştir. Deneyler sonucunda, çıkış parametrelerine göre, HSS ve karbür kesici takımların her ikisinde de bileme sonrası performanslarının azaldığı gözlenmiştir. Ayrıca, varyans analizi (ANOVA) ile giriş parametrelerinin çıkış parametreleri üzerindeki etkileri nicel olarak belirlenmiştir.

In this study, performances of end mills, widely used in modern CNC manufacturing machines, in a state of sharpening and re-usage, were investigated. For this purpose, in CNC vertical manufacturing machine, chip removal process was performed on AISI 1050 (C45) manufacturing steel by two different diameters (Ø5 and Ø8 mm) of HSS end mill that is used for the first time. The same process was performed on AISI D2 (2080) cold work tool steel by two different diameters (Ø5 and Ø8 mm) of carbide end mill that is used again for the first time. Chip removal process was performed with four different cutting speeds (45-56, 25-72-90 m/min), four different feed rates (0,025-0,03125-0,04-0,05 mm/thread), and four different cutting depths (0,75-0,93-1,20-1,50 mm). Subsequently, used end mills were sharpened, and chip removals were achieved in the same bench and with the same parameters on the same steel, and their performances were evaluated according to the first state. In the study, an experiment set was prepared by taking the experiment set Taguchi L16 (4*3-2*1) orthogonal sequence as the basis. As the cutting speed, feed rate, cutting depth and cutter set diameter entry parameters are determined, cutting force, surface roughness and tool wear amount were determined as out parameters. At the result of the experiments, based on the out parameters, it was observed that performances following sharpening were diminished in both of HSS and carbide cutter sets. Furthermore, effects of entry parameters on out parameters were determined quantitatively by variance analysis (ANOVA).