EN-JS1020 küresel grafitli dökme demirin delme işleminde yüzey pürüzlülüğünün istatistiksel değerlendirilmesi

Abstract

Bu çalışmada EN-JS1020 (EN-GJS-400-18) malzemeden imal edilen eksenel pistonlu hidrolik pompanın kapak plakası akışkan giriş delikleri CNC yatay işlem merkezinde delinmiştir. Delinen deliklerin yüzey pürüzlülük değerleri belirlenerek analiz edilmiştir. Araştırılması yapılan küresel grafitli dökme demir malzemesindeki kapak plakası gerçek üretim ortamında takip edilmiş ve incelenmiştir. 180x180x80 mm ölçülerindeki küresel grafitli dökme demir kapak plakasının üzerinde simetrik bir şekilde konumlandırılmış olan Ø 23,7 mm'lik delikler 113,04 m/dk (1500 dev/dk) kesme hızı ve 140 mm/dk ilerleme hızında 23 mm derinliğinde soğutma sıvısı kullanılarak delinmiştir. Ra3,2 ve Rmax16 yüzey pürüzlülük değerleri takip edilmiştir. Bu çalışmada özel olarak üretilmiş TiN kaplamalı değiştirilebilir karbür kesici takım kullanılmıştır. Bu çalışmada 920 adet parça takip edilmiştir. Ra ve Rmax'ın her biri için 352'şer adet ölçüm gerçekleştirilmiştir. 920 ile 940. parçalar arasında Rmax16 değerinin üzerine (Rmax18,2) çıkıldığı için deney durdurulmuştur. Elde edilen yüzey pürüzlülük değerleri önce Minitab ve analizin doğruluğunun kanıtlanması için de daha sonra Matlab programlarında istatistiksel olarak değerlendirilmiştir. Bu değerlendirmenin sonucunda Ra3,2 ve Rmax16 yüzey pürüzlülük değerleri için formül elde edilmiştir. Elde edilen bu formüllerle, analiz programının belirlediği güven aralığında, delme işlemi yapılmadan istenilen parça numarasındaki Ra ve Rmax'ın hangi değerde elde edilmesi mümkün olmuştur.

In this study, drilling operations were carried on a hydraulic pump cover plates made of EN-JS 1020 ductile iron on a CNC horizontal milling machine. The surface roughness values of the drilled holes were analysed. The drilling operations were carried out in real in manufacturing environment. The holes of 23.7 mm in diamater were symmetrically positioned on the cover plate of 180 mm x 180 mm x 80 mm in dimensions. Drilling tests were performed at 113.7 m/min (1500 rpm) cutting speed and 140 mm/min feed rate for 23 mm depth using cutting fluid. Ra3,2 and Rmax16 surface roughness values were examined. A specially manufactured TiN coated carbide inserts were used. A total of 920 cover plates were examined and 352 Ra and 352 Rmax surface roughness measurements were carried out at the defined intervals. The tests were stopped between 920. and 940. parts as the Rmax18.2 was over 16 was obtained. The obtained surface roughness values were evaluated statistically using Minitab and Matlab. Equations were obtained for Ra3.2 and Rmax16 after the evaluation. The obtained equations made it possible to estimate the Ra and Rmax surface roughness values of the desired part number without drilling with the confidence level defined by the program.