Elektro erozyon ile işlemede döner elektrot kullanarak delik delmede dielektrik sıvısına karıştırılan tozların ve ısıtmanın işleme performansına etkisinin araştırılması ve multi fizik simülasyonu


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Öğrenci: OĞUZ ERDEM

Danışman: İBRAHİM USLAN

Özet:

Bu çalışmada, dielektrik sıvı olarak karbon tozu (derişim oranları: 10 g/lt ve 15 g/lt) ve nişasta tozu (derişim oranları: 15 g/lt ve 30 g/lt) içeren silikon yağı, elektro erozyon ile işlemede (EEİ) daha iyi delik yüzey kalitesi elde etmek için kullanılmıştır. EEİ performans çıktılarını (işparçası işleme hızı (İİH), elektrot aşınma hızı, bağıl aşınma, işparçası yüzey pürüzlülüğü ve işparçası mikro yapısı) belirlemek için silikon yağı karışımlarıyla EEİ deneyleri gerçekleştirilmiştir. Silikon yağına karbon tozu katkısı İİH'yi ortalama %156 artırırken silikon yağına nişasta tozu katkısı İİH'yi ortalama %18 düşürdüğü tespit edilmiştir. En düşük ortalama yüzey pürüzlülüğü değeri 10 g/lt karbon ve 15 g/lt nişasta tozu katkılı karışımda elde edilmiştir. Bu karışımın ortalama yüzey pürüzlülüğünü katkısız silikon yağına göre %69 oranında azalttığı tespit edilmiştir. Ayrıca, EEİ'nin sayısal modellemesi için literatürde daha önce denenmemiş multi fizik simülasyon (MFS) modeli de tasarlanmıştır. MFS modeli için, dielektrik sıvı ve işparçası içerisinde belirlenen iki kritik noktada mesh'den bağımsızlık analizi gerçekleştirilmiştir. Zamana bağlı MFS modelinin analizlerinde plazma kanalının özellikleri elde edilmiştir. Benzer şekilde, elektrot ve işparçası içerisindeki sıcaklık dağılımları da tespit edilmiştir. İşparçası sıcaklık dağılımları yardımıyla sayısal İİH değerleri hesaplanmıştır. Son olarak, sayısal İİH değerleri ile deneysel İİH değerlerinin kıyaslanmasıyla MFS modeli doğrulanmıştır