GÜLLÜ A. (Yürütücü), UZUN G., YILMAZ B.
Yükseköğretim Kurumları Destekli Proje, BAP Doktora, 2019 - 2022
Delme işlemi sıklıkla kullanılan ve en zorlu talaş kaldırma yöntemidir. İşlemin kapalı bir bölgede gerçekleşmesi, zayıf talaş tahliyesi, takıma ve iş parçasına geçen yüksek ısı gibi nedenler delme işlemini zorlaştırmaktadır. İşlenebilirliği düşük malzemelerin şekillendirilmesi esnasında delme işleminin mevcut zorlukları katlanarak artmaktadır. Ti6Al4V; sahip olduğu düşük termal iletkenliği ve yüksek mekanik özellikleri nedeniyle şekillendirilmesini zor bir malzemedir. Yine bu üstün özellikler malzemenin birçok sanayi dalınca (uzay ve havacılık başta olmak üzere savunma, medikal, enerji) tercih edilmesine neden olmuştur. Söz konusu sanayi dalları yüksek kalitede ve dar tolerans aralığında ürünlere gereksinim duymaktadır. Bu durum Ti6Al4V malzemenin yüksek hassasiyette işlenmesini ve özellikle delinmesi gerekli kılmıştır. Talaşlı imalat yöntemlerinde verimliliği ve ürün kalitesini artırmak için soğutma uygulamaları kullanılmaktadır. Bu çerçevede Ti6Al4V malzemenin delinmesi işleminde soğutma yöntemlerinin kullanılması büyük önem taşımaktadır. Bu çalışmada Ti6Al4V malzemenin delinmesi sırasında farklı kesme parametrelerinin operasyon çıktılarına (itme kuvveti, momentler, sıcaklık ve takım performansı) ve delik kalitesine (yüzey pürüzlülüğü, çaptan sapma, dairesellikten sapma ve silindiriklikten sapma değerleri) etkileri araştırılmıştır. Çalışmada dört farklı kesme hızı (20, 30, 45 ve 60 m/dak) ve ilerleme oranı (0,050; 0,073; 0,100 ve 0,150 mm/dev) kullanılmıştır. Elde edilen veriler operasyon maliyetleri ve ürün (delik) kalitesi dikkate alınarak yapay sinir ağları ile başarılı bir şekilde modellenmiştir. Farklı soğutma yöntemlerinin (geleneksel soğutma, kuru hava ile soğutma, vortex soğutma, minimum miktarda yağlama ile soğutma ve kriyojenik soğutma) operasyon ve ürün çıktılarına etkileri incelenmiştir. Geleneksel soğutma ve kuru hava ile soğutma işlemleri hem takım içinden hem de takım dışından uygulanarak farklı soğutma teknikleri araştırılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda takım içinden soğutmanın daha avantajlı olduğu tespit edilmiştir. En iyi ürün ve operasyon çıktıları takım içinden yapılan geleneksel soğutma yönteminde belirlenmiştir. Bu soğutma yönteminde değişen soğutucu akışkan basıncının (10, 20, 40 ve 60 bar) operasyona katkıları da bu araştırmada incelenmiştir.