Serbest formlu yüzeylerde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin taguchi metodu ile optimizasyonu

Benzer belgeler
Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi Pamukkale University Journal of Engineering Sciences

DENEY 2 KESME HIZININ YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Frezeleme İşlemlerinde Titreşimi ve Yüzey Pürüzlülüğünü Etkileyen Parametrelerin Optimizasyonu

Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi

SAVUNMA SANAYİNDE KULLANILAN PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENEBİLİRLİKERİNİN İNCELENMESİ

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

YÜKSEK HIZLI TALAŞLI İŞLEMEDE YÜZEY KALİTESİNİN İYİLEŞTİRİLMESİ

FREZELEMEDE KESİCİ TAKIM ÇAPI, AĞIZ SAYISI VE TALAŞ AÇISININ YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE KESİCİ TAKIM SEHİMLERİNE ETKİLERİ ÖZET ABSTRACT

AISI 316Ti PASLANMAZ ÇELİĞİN TORNALANMASINDA KESİCİ UÇ ETKİSİNİN TAGUCHI YÖNTEMİ İLE ANALİZİ

AISI 1040 Çeliğinin Tornalanmasında Kesme Şartlarının Yüzey Pürüzlülük Değerlerine Etkilerinin İncelenmesi

TEL EROZYON YÖNTEMİ İLE İŞLENEN KALIP ÇELİKLERİNDE İŞLEM PARAMETRELERİNİN YÜZEY KALİTESİNE ETKİSİ

Öğrenim Durumu. Verdiği Dersler. İdari Görevler

Politeknik Dergisi, 2016; 19 (3) : Journal of Polytechnic, 2016; 19 (3) :

Sıtkı AKINCIOĞLU, *Şenol ŞİRİN, Gülşah AKINCIOĞLU, Emine ŞİRİN

TAKIM ÖMRÜ MODELLERİNDE SERMET KESİCİ TAKIMLAR İÇİN n ÜSTEL DEĞERLERİNİN DENEYSEL OLARAK ARAŞTIRILMASI

Ti-6Al-4V SÜPER ALAŞIMININ YÜKSEK BASINÇLI SOĞUTMA KULLANILARAK FREZELENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN TAGUCHİ YÖNTEMİ İLE OPTİMİZASYONU

T. C. GÜMÜŞHANE ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK ve DOĞA BİLİMLERİ FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Farklı Elektrotlar ile Delik Delme İşlemlerinde Yüzey Pürüzlülüğünün İncelenmesi

HSS Torna Kalemindeki Talaş Açısının Kesme Kuvvetlerine Etkisi

AISI 01 SOĞUK İŞ TAKIM ÇELİĞİNİN İŞLENEBİLİRLİĞİNİN KESME KUVVETLERİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ AÇISINDAN ARAŞTIRILMASI ÖZET

KAPLAMASIZ SERMET TAKIMLA AISI 6150 ÇELİĞİNİN FREZELENMESİNDE KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİ *

AISI D6 İŞ PARÇASININ TORNALANMASINDA YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN İNCELENMESİ ÖZET ABSTRACT

The Application of Taguchi Method in Drilling Process for Optimization of Multi Response Problem

AISI 303 OSTENİTİK PASLANMAZ ÇELİKLERİN İŞLENMESİNDE KESME HIZI VE İLERLEMENİN TALAŞ BİÇİMİNE ETKİSİ

YÜKSEK ALAŞIMLI BEYAZ DÖKME DEMİRLERİN (Nİ-HARD) TORNALANMASINDA KESME KUVVETİNİN MODELLENMESİ

Frezeleme işlemlerinde kesme kuvveti, titreşim ve yüzey pürüzlülüğü sonuçlarının modellenmesi

15-5 PH PASLANMAZ ÇELİĞİN TORNALANMASINDA KESME KUVVETİNİN TAGUCHİ METODU İLE OPTİMİZASYONU

MİKRO FREZELEME İŞLEMİNDE KESME KOŞULLARININ TAKIM AŞINMASI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

KANAL TORNA KALEMİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜK PERFORMANSININ OPTİMİZASYONU

Düzce Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi

Ç1040 VE 11SMnPb37 ÇELİKLERİNİN İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ VE ÜRETİM MALİYETİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

ÖZGEÇMİŞ VE ESERLER LİSTESİ

INCONEL 600 SÜPER ALAŞIMININ TORNALANMASINDA İŞLEME PARAMETRELERİNİN OPTİMİZASYONU

ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİTLERİN DELİNMESİNDE ÇİFT AÇILI MATKAP UÇLARIN İTME KUVVETİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Investigaton of the Effects of Cutting Parameters on The Surface Roughness, Tool Temperature and Thrust Force in Drilling of AA 7075-T6 Alloy

HAVA VE GELENEKSEL SOĞUTMA YÖNTEMİ İLE FREZELEMEDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN İNCELENMESİ

AISI 4140 ÇELİĞİNİN SERT TORNALAMA İŞLEMİNDE KESİCİ TAKIM AŞINMASININ REGRESYON YÖNTEMİ İle İSTATİSTİKSEL OLARAK MODELLENMESİ ÖZET ABSTRACT

AISI 316 Östenitik Paslanmaz Çeliğin İşlenmesinde Talaş Kırıcı Formunun Takım Aşınmasına ve Yüzey Pürüzlülüğüne Etkisi

FREZELEME UYGULAMALARINDA KESİCİ UÇ SAYISININ TİTREŞİM VE KESME KUVVETLERİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

The Influence of Cutting Parameters on Surface Roughness and Tool Wear In Milling of AISI D2 Cold Work Tool Steels of Different Hardness

Anahtar Kelimeler: Östenitik paslanmaz çelik, Kesme kuvveti, Sonlu elemanlar metodu.

Sığ ve derin kriyojenik işlem uygulanmış karbür takımların kesme kuvvetlerine etkisi

BİLGİSAYARLI TASARIM VE İMALAT YÖNTEMLERİ KULLANILARAK KRANK MİLİ İMALATI ÖZET ABSTRACT

SERTLEŞTİRİLMİŞ AISI 1040 ÇELİĞİNİN SERAMİK KESİCİ TAKIMLA İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN TAGUCHİ METODU İLE DEĞERLENDİRİLMESİ

LAZER MİKRO İŞLEME PARAMETRELERİNİN YÜZEY KALİTESİNE ETKİSİNİN DENEY TASARIM YÖNTEMİYLE BELİRLENMESİ

Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 22 (2), 761~771, 2018

TORNALAMADA DEĞİŞKEN İLERLEMENİN BAŞLANGIÇ AŞINMASINA OLAN ETKİLERİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

7075 Alüminyum Alaşımının Tornalamasında Kesme Parametrelerinin Yüzey Pürüzlülüğüne Etkilerinin Analizi

Geliş Tarihi/Received : , Kabul Tarihi/Accepted :

Invastigation of the Effect Surface Roughness of Cutting Parameters on the Ms 58 Brass Materials by Using Turn-Milling Process

KAPLAMA ÇEŞİDİ VE İŞLEME PARAMETRELERİNE BAĞLI OLARAK TAKIM-TALAŞ ARAYÜZEY SICAKLIĞI VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNDEKİ DEĞİŞİM

GALETAJ PROSESİNİN OPTİMİZASYONU İÇİN DENEYSEL BİR ÇALIŞMA AN EXPERIMENTAL STUDY FOR OPTIMIZATION OF BURNISHING PROCESS

AISI H13 SICAK İŞ TAKIM ÇELİĞİNİN İŞLENMESİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN DENEYSEL İNCELENMESİ. Metin ZEYVELİ 1,*, Halil DEMİR 1

AA5052 ALAŞIMININ İŞLENMESİNDE İŞLEME PARAMETRELERİNİN KESME KUVVETİ VE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Dubleks Paslanmaz Çeliğin Tel Erozyon ile İşlenebilirliğinin Deneysel Araştırılması

ÖSTEMPERLENMİŞ KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLERİN İŞLENMESİNDE, SERAMİK VE KARBÜR KESİCİLERİN PERFORMANSLARININ KARŞILAŞTIRILMASI.

Nikel Esaslı Waspaloy un WC Takımlar ile Farklı Soğutma/Yağlama Şartları Altında Frezelenmesinde Kesme Kuvvetinin Araştırılması

TORNALAMA İŞLEMLERİNDE KESİCİ TAKIM TİTREŞİMİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜ ÜZERİNDEKİ ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI

Talaşlı İşlenebilirlik

İleri Teknoloji Bilimleri Dergisi Journal of Advanced Technology Sciences ISSN:

0,35 0,3 0,25 0, m/min 130 m/min 169 m/min 220 m/min 286 m/min 0,15 0,1 0,05

MÜHENDİSLİK VE MİMARLIK FAKÜLTESİ. Tel: GENEL BİLGİLER. Gazi Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi Makine Eğitimi Bölümü

7075 AL ALAŞIMININ FREZELENMESİNDE MİNİMUM SOĞUTMA SIVISININ YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİ

Politeknik Dergisi, 2016; 19 (4) : Journal of Polytechnic, 2016; 19 (4) : Ahmet Murat PİNAR *1, Korcan FIRAT 2

ALÜMİNYUM DÖKÜMDE MEKANİK ÖZELLİKLERİ ETKİLEYEN PARAMETRELER İÇİN DENEY TASARIMI

TORNALAMA İŞLEMİNDE CEVAP YÜZEY METODU İLE KESME KUVVETLERİNİN KESME PARAMETRELERİNE BAĞLI OLARAK MODELLENMESİ

CAM ELYAF TAKVİYELİ POLİMER KOMPOZİT MALZEMENİN DELİNMESİ ESNASINDA OLUŞAN YÜZEY HASARININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Derin Çekme İşlemi Üzerine Kalıp Geometrisinin Etkisinin Sonlu Elemanlar Analizi

FREZELEMEDE SERTLİĞİN KESME KUVVETLERİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ VE CEVAP YÜZEY METODU KULLANILARAK MODELLENMESİ ÖZET

AISI 1040 Çeliğinin Kuru Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülüğünün İncelenmesi

DİŞLİ ÇARK ÜRETİMİNDE KESİCİ TAKIM PERFORMANSININ DEĞERLENDİRİLMESİ EVALUATION OF CUTTING TOOL PERFORMANCE IN GEAR MANUFACTURING

AISI 1040 ÇELİK MALZEMENİN CNC FREZELEME İLE İŞLENMESİ SIRASINDA OLUŞAN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN YAPAY SİNİR AĞIYLA MODELLENMESİ

" En son teknoloji ürünlerimiz ile müşterilerimize yenilikçi çözümler sunuyoruz..! " Ürünlerimiz

AISI 1040 çeliğin tornalamasında kesme parametrelerinin kesme kuvvetine etkisi

AISI 1050 ÇELİĞİNİN KARBÜR TAKIMLARLA FREZELENMESİNDE OLUŞAN TİTREŞİMLERİN İNCELENMESİ VE İSTATİSTİKSEL ANALİZİ

T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK MİMARLIK FAKÜLTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ TALAŞLI İMALAT LABORATUARI DENEY FÖYÜ

4/18/2016 FREZELEMEDE KESME PARAMETRELERİ İLE KESME KUVVETLERİNİN DEĞİŞİMİ VE BUNLARIN TAKIM AŞINMASI VE YÜZEY PÜRÜZLÜ

St 37 ÇELİĞİNİN SÜRTÜNMELİ VE GELENEKSEL DELME İŞLEMLERİNDE YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN ARAŞTIRILMASI

AŞINMIŞ KESİCİ TAKIMLAR İLE ORTOGONAL TALAŞ KALDIRMADA KESME KUVVETLERİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ ÖZET ABSTRACT

KESME PARAMETRELERİNİN VE SiO2-Al2O3 KATKISININ CETP/EPOKSİ KOMPOZİTLERİN İŞLENEBİLİRLİĞİNE ETKİSİNİN İNCELENMESİ

Cam elyaf takviyeli polimer (cetp) kompozit malzemelerin delinmesinde gri ilişkisel analiz yöntemiyle delaminasyon hasarlarının incelenmesi

Cu-Cr-Zr ALAŞIMININ AŞINDIRICI SU JETİ İLE TORNALANMASI. Fuat KARTAL, Hasan GÖKKAYA, Muammer NALBANT

DIN sıcak iş takım çeliğinin testere freze çakılarıyla işlenebilirliğinin araştırılması

TEKNOLOJİK ARAŞTIRMALAR

REGRESYONLA TİTREŞİM, AKUSTİK EMİSYON VE KESME PARAMETRELERİNE BAĞLI YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNÜN MODELLENMESİ

Yunus KAYIR a*, Ahmet AYTÜRK a. Geliş Tarihi/Received : , Kabul Tarihi/Accepted :

ALLOY WITH DIAMOND LIKE CARBON (DLC) COATED DRILLS

2xx SERİSİ ALÜMİNYUM ALAŞIMLARINDA Ag İLAVESİNİN MUKAVEMETE ETKİSİ

Đmalat Araştırma Laboratuarı Sabancı Universitesi. Talaşlı Đmalat ve Takım Tezgahı Araştırmaları

CAM ELYAF TAKVİYELİ PLASTİK KOMPOZİT MALZEMENİN İŞLENMESİ ESNASINDA KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİLERİNİN İNCELENMESİ

MASA ÜSTÜ 4 EKSEN CNC İLE STROFOR VE AHŞAP HELİSEL KONİK DİŞLİ İŞLEME VE KESME PARAMETRELERİ ÖZET

İnce Cidarlı Parçaların Mikro Frezelenmesinde Talaş Kaldırma Yolunun Takım Aşınması, Kuvvetler ve Parça Kalitesi Üzerindeki Etkisi

Serkan ATEŞ. Int.J.Eng.Research & Development,Vol.2,No.1,January

Kesici Takım Bağlama Uzunluğunun Mikro Frezelemede Takım Aşınması, Kuvvetler ve Çapak Boyutu Üzerindeki Etkileri

İNCONEL 718 SÜPER ALAŞIMININ CVD KAPLAMALI KESİCİ TAKIM İLE YÜZEY FREZELEMESİNDE, KESME PARAMETRELERİNİN YÜZEY PÜRÜZLÜLÜĞÜNE ETKİSİ

Karbon elyaf takviyeli plastik kompozitlerin tornalanmasında yüzey pürüzlülüğü ve takım aşınmasına etki eden parametrelerin araştırılması

Lazerle Derin Oyma Tekniğinde EN 7075 Alüminyum Alaşımı için İşlem Parametrelerinin Etkilerinin Taguchi Methodu Kullanılarak İncelenmesi

KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRLERİN SON BİTİRME OPERASYONLARININ ANALİZİ ÜZERİNE BİR ÇALIŞMA A STUDY ON ANALYSIS OF FINISH OPERATIONS OF DUCTILE IRON

ÖSTEMPERLENMİŞ KÜRESEL GRAFİTLİ DÖKME DEMİRİN SİNTERLENMİŞ KARBÜR KESİCİ TAKIM İLE TORNALAMA İŞLEMİNDE TAKIM PERFORMANSININ İNCELENMESİ

Transkript:

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ DERGİSİ SAKARYA UNIVERSITY JOURNAL OF SCIENCE e-issn: 2147-835X Dergi sayfası: http://dergipark.gov.tr/saufenbilder Geliş/Received 01-04-2016 Kabul/Accepted 03-04-2017 Doi 10.16984/saufenbilder.339860 Serbest formlu yüzeylerde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etkisinin taguchi metodu ile optimizasyonu ÖZ Harun Yaka* 1, Halil Demir 2, Arif Gök 3 Bu çalışmada, Al 7075-T6 malzemesi üzerinde serbest formlu yüzeyler CNC freze tezgâhında işlenmiş ve en iyi yüzey pürüzlülüğünü elde ettiğimiz kesme şartları belirlenmiştir. Bunun için, kesme hızı, ilerleme, yanal adım ve işleme yöntemlerine göre Taguchi L16 deney tasarımı ile deney listesi oluşturulmuştur. Bu deneyler sonucu ortalama yüzey pürüzlülüğü (Ra) değerleri ölçülmüştür. Taguchi tasarımında sinyalgürültü oranı tespit edilmiş ve deneysel sonuçlara göre, dört faktör arasında Ra ya en önemli etkiyi yanal adımın yaptığı elde edilmiştir. Varyans analizinde yanal adımın Ra değerinde %95 güven düzeyinde etki ettiği bulunmuştur. Anahtar Kelimeler: Al 7075-T6, Kesme parametresi, Taguchi Metodu, Yüzey pürüzlülüğü Optimization of the cutting parameters effect to surface roughness with taguchi methot in free form surface ABSTRACT In this study, the free form surfaces were processed on Al 7075-T6 material in CNC milling machine and cutting conditions were determined that we get the best surface roughness. Therefore, experiment list was created with Taguchi L16 experimental design according to cutting speed, feed rate, step over, and machining strategy. At the end of these experiments, the avarage surface roughness (Ra) were measured. In Taguchi design, signal-to-noise ratio has been determined and according to the experiment results, step over was optained as the most important effect to Ra among the four factors. In Variance analysis, step over was found the 95% confidence level in Ra value. Keywords: Al 7075-T6, Cutting parameters, Taguchi Method, Surface Roughness * 1 Harun YAKA Tel: +90544 297 3329 E-mail: harunyaka@gmail.com 2 Halil DEMİR 3 Arif GÖK 2017 Sakarya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü http://dergipark.gov.tr/saufenbilder 0824

1. GİRİŞ Günden güne artan üretim alanlarında talaşlı imalat sıklıkla kullanılan bir metotdur [1]. Talaşlı üretimin fazla kullanılmasının sebebi, işleme parametrelerinin optimize edilerek en uygun parametrelerin seçilebildiği için üretilen parçaların ölçü tamlığı ve yüzey kalitesi daha iyi oranlarda elde edilebilmektedir. bundan dolayı bu konu üzerinde birçok bilimsel çalışma yapılmıştır [2]. Son zamanlarda serbest formlu yüzeyler endüstrinin farklı dallarında sıklıkla kullanılmaktadır [3]. Örneğin kalıp üretiminde, hassas makine imalat endüstrilerinde, uzay ve uçak endüstrisinde, otomotiv endüstrisi ve biyomedikal cihazların üretimi gibi alanlarda yaygın olarak görünmektedir [4] [5]. Seri üretimin temel amacı düşük maliyetle ve kısa sürede yüksek kaliteli ürünler üretmektir [6]. Otomasyon ve imalat sistemleri kombinasyonu bu amaç doğrultusunda kullanılabilir [7]. Hem kısa sürede ve düşük maliyetle üretim gerçekleştirirken hemde yüksek yüzey kaliteyi sağlamak için bilgisayar kontrollü (CNC) tezgahlar kullanılmaktadır [8]. Üretim maliyetlerini düşürmek ve en optimum yüzey kalitesini sağlamak için mazlemenin, uygun parametre seviyeleri kullanılarak işlenmesi önemlidir [9]. Bu işleme parametrelerinin uygun seçilmesi ve aralarındaki etkileşimlerin deneysel çalışmalarla incelenmesi imalat alanında büyük önem arz etmektedir [10]. İşleme yöntemi, seçilen malzeme, kesici takımın türü, fiziksel, kimyasal ve ısıl etkenler, işleme esnasında kullanılan soğutucu, kesici takım ve işlenen malzeme arasındaki mekanik hareketler yüzey kalitesini etkileyen parametrelerdir [11]. Kaliteli işlenmiş bir yüzey yorulma mukavemetinde, korozyon direncinde ve sürtünme ömründe önemli derecede iyileştirme sağlamaktadır. Deneyler sırasında ölçüm yapılırken ölçü aletlerinin kalibrasyonunun gerçekleştirilmesi ölçü tamlığı açısından önemlidir. Deney sonuçlarının elde edilmesi kadar önemli bir konuda yorumlanmasıdır [12]. Araştırmacıların amaçları tasarımda, imalatta veya bakım çalışmalarında en ideal değerleri bulmaktır. Bunun için yapılan çalışmalarda optimum değeri bulmak için matematiksel programlama metotları yaygın olarak kullanılmaktadır [13]. Taguchi, regresyon modelleri, yüzey cevap metodu, yapay sinir ağları gibi yöntemler karar verme aşamasında araştırmacılara yardımcı olmaktadır [14]. Taguchi yöntemi, üretim maliyetlerini düşürme özelleğine sahip olan, üretim miktarını arttıran ve zamandan tasarruf sağlayan bir problem çözme aracıdır. Böylelikle üretimde verimliliği elde etmemize yardımcı olmaktadır [15]. Bu yöntem, üretimde maliyeti düşürerek zamandan tasarruf sağlayan, verimliliği en optimum düzeye çıkarmak için en etkili parametreleri seçerek deneysel ve analitik kavramları birleştirir. Bunu elde etmek için Taguchi yöntemi, bütün prosesi içerisine alarak ve deney sayısını azaltarak en uygun yöntemi belirlemek için özel ortogonal dizilerden yararlanır [16]. Yapılan bu çalışmada, AL 7075-T6 malzemesi üzerinde işlenen serbest formlu yüzeylerde işleme sonucunda oluşan ortalama yüzey pürüzlülük değerleri deneysel olarak ölçülmüştür. Deney tasarımı olarak Taguchi L16 tasarım kullanılmıştır. Taguchi analizi ile optimum kesme parametreleri belirlenmiştir. Ulaşılan sonuçlar memnuniyet vericidir. 2. MATERYAL VE METOT Çok düşük yoğunluğuyla hafif bir metal olan, yüzeyinde oluşan oksit filmi sayesinde korozyona karşı dirençli, yüksek mukavemete ve işlenebilirliğe sahip olan Al7075-T6 serisi malzemeler bu özelliklerinden dolayı otomotiv, uçak ve gemi sanayiinde ve askeri amaçlı hafif zırhlı araçlarda yaygın olarak kullanılmaktadır [4]. Deneylerde kullandığımız Al7075-T6 malzemesinin mekanik ve kimyasal özelikleri Tablo 1 de verilmiştir. Tablo 1. a- Malzemenin mekanik özelliği, b- Malzemenin kimyasal özelliği Malzeme Çekme Gerilmesi (a) Akma Gerilmesi Yoğunluk Uzama Sertlik (Mpa) (Mpa) (Kg/m3) (%) (HRb) Al7075 570 505 2800 %11 102 (b) Element Zn Si Mn Cr Ti Al Cu % 0,5 0,13 0,3 0,28 0,2 Base 2.0 Deneylerde 253x148x60mm ebatlarında olan Al7075-T6 malzeme kullanılmıştır. Deneyler Şekil 1 de görüldüğü gibi kütük üzerinde 30x40 mm ölçülerinde serbest formlu yüzeyler oluşturularak işlenmiştir. 0825

Sembol A B C Tablo 2. Kesme parametreleri ve seviyeler Kesme Parametreleri Kesme Hızı (m/dk) İlerleme Hızı (mm/dk) Yanal Adım (mm) 1 D İşleme Şekli Paralel 2 3 4 100 140 180 220 200 500 800 1100 0,5 0,8 1,1 1,4 Zig- Zag Spiral Tek yön Şekil 1. Deney numuneleri [3] Deneylerde TAKUMA JVH-710 CNC freze tezgâhı kullanılmıştır. Deneylerde herhangi bir soğutucu kullanılmamış, kuru kesme şartlarında frezeleme işlemi yapılmıştır. Kesici takımı bağlamak için takım tutucu ve pens sistemi tercih edilmiştir. Bunun sebebi, diğer tutucuların tam sıkma işlemini gerçekleştirememesinden dolayı titreşim veya boyutsal problemlerle karşılaşılabilmektedir. Bu sistemde ise kesici uç çevresinden dairesel olarak sıkılmaktadır. Deneylerde takım tutucu olarak BT40-ER40x80- PB ve pens olarak da ER40 pens kullanılmıştır. Kesici takım olarak serbest formlu yüzeylerin imalatında sıklıkla kullanılan TaeguTec marka dıştan soğutmalı karbür yekpare küresel uçlu parmak freze çakısı seçilmiştir. Kesici takım, tutucu ve pense ait özellikler Şekil 2 de verilmiştir. Şekil 3. Deney Şeması Tablo 2 de verilen kesme parametreleri uygulandıktan sonra oluşan Ra değerleri Mitutoyo Surftest SJ-210 yüzey pürüzlülük ölçüm cihazı ile işleme yönlerine dik olarak ölçülmüştür. Şekil 4 de yüzey pürüzlülüğü ölçümü verilmiştir. Şekil 2. Takım tutucu, pens ve kesici takım Kesme parametreleri üretici firma kataloğuna uygun olarak dört farklı değerde ve dört farklı işleme şeklinde belirlenmiştir. Kesme parametreleri Tablo 2 de, deney şeması da Şekil 3 de görülmektedir. Şekil 4. Yüzey Pürüzlülüğü ölçümü Taguchi L16 Ortogonal dizilim kullanılarak oluşturulan deney tasarımına göre elde edilen yüzey pürüzlülük değerleri Tablo 3 de verilmiştir. 0826

Tablo 3. L 16 Ortogonal dizilim kullanarak oluşturulan deney tasarımı ve deney sonuçları Deney No A B C D Ra 1 1 1 1 1 1,69 2 1 2 2 2 1,78 3 1 3 3 3 1,84 4 1 4 4 4 2,14 5 2 1 2 3 1,49 6 2 2 1 4 1,38 7 2 3 4 1 2,28 8 2 4 3 2 2,30 9 3 1 3 4 2,03 10 3 2 4 3 1,75 11 3 3 1 2 1,56 12 3 4 2 1 1,73 13 4 1 4 2 2,48 14 4 2 3 1 2,24 15 4 3 2 4 2,02 16 4 4 1 3 0,74 2.1. Taguchi ile Sonuçların Değerlendirilmesi Taguchi metodunda en iyi yüzey pürüzlülüğü için gerekli olan optimum kesme şartları, en küçük en iyi sinyal gürültü oranı seçilerek yapılmıştır. MINITAB 14 programında en küçük en iyi denklemi kullanılarak S/N oranları, seviye değerleri hesaplanmıştır. Bu denklem sonucuna göre elde edilen S/N oranları Tablo 4 de verilmiştir. Taguchi metodunda deneysel verilerin analizleri için en temel kriter sinyal/gürültü (S/N) oranıdır. Bu çalışmada Taguchi metoduna göre optimum kesme şartlarını elde etmek için S/N oranı maksimum değeri almalıdır. Bu duruma göre, L16 ortogonal dizilimde Tablo 4 de en optimum kesme şartı Ra için 2,62 S/N oranı olarak bulunmuştur. 4413 ortogonal dizilim, yani 220 m/dk. kesme hızı, 1100 mm/dk. ilerleme hızı, 0,5 mm yanal adım ve spiral işleme şeklinde en iyi Ra değeri için optimum kesme şartları elde edilmiştir. Taguchi dizaynına göre Ra için MINITAB 14 programından elde edilen faktörlerin seviye değerleri Tablo 5 de verilmiştir. Şekil 5 te de, Tablo 5 de verilen seviye değerlerinin grafiği verilmiştir. Bundan sonra aynı şartlarda yapılacak deneylerin optimum kesme şartlarının belirlenmesinde Tablo 5 deki ve Şekil 5 te belirtilen A, B, C ve D faktörlerinin seviye değerlerine göre yorum yapılır. Bu durumda, A faktörünün (kesme hızı) dördüncü seviyesi, B faktörünün (ilerleme hızı) dördüncü seviyesi, C faktörünün (yanal adım) birinci seviyesi ve D faktörünün (İşleme şekli) üçüncü seviyesi yüksek olduğu Şekil 5 ve Tablo 5 de görülmektedir. Dolayısıyla yapılacak deneyler için aynı şartlarda belirlenen en uygun kesme şartları kesme hızı için 220 m/dk, ilerleme hızı 1100 mm/dk, yanal adım 0,5 mm ve işleme şekli spiral olacaktır. Tablo 5 de ayrıca kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne etki gücü sırasıyla yanal adım (C), işleme şekli (D), ilerleme hızı (B) ve kesme hızı (A) olarak elde edilmiştir. Tablo 4. L 16 Ortogonal diziliminde Ra için S/N oranları Deney No A B C D Ra S/N 1 1 1 1 1 1,69-4,56 2 1 2 2 2 1,78-5,01 3 1 3 3 3 1,84-5,30 4 1 4 4 4 2,14-6,61 5 2 1 2 3 1,49-3,46 6 2 2 1 4 1,38-2,80 7 2 3 4 1 2,28-7,16 8 2 4 3 2 2,30-7,23 9 3 1 3 4 2,03-6,15 10 3 2 4 3 1,75-4,86 11 3 3 1 2 1,56-3,86 12 3 4 2 1 1,73-4,76 13 4 1 4 2 2,48-7,89 14 4 2 3 1 2,24-7,00 15 4 3 2 4 2,02-6,11 16 4 4 1 3 0,74 2,62 Tablo 5. Yüzey pürüzlülüğü faktörü ve Ra için S/N cevap tablosu Level A B C D 1-5,368-5,515-2,151-5,871 2-5,164-4,918-4,835-5,999 3-4,909-5,606-6,421-2,751 4-4,596-3,997-6,629-5,416 Delta 0,771 1,609 4,479 3,247 Rank 4 3 1 2 0827

2.1.2. Parametrelerin Yüzey Pürüzlülüğüne Etkileri Şekil 5. Ra nın en küçük - en iyi S/N oranına göre A, B, C, D faktör seviyelerinin grafiği 2.1.1. Yüzey Pürüzlülüğü Değerlerinin Varyans Analizi Taguchi metodu ile elde edilen S/N oranından optimum kesme şartları belirlenirken, varyans analizi ile de kesme parametreleri arasındaki ilişki tespit edilmiştir. S/N nın kesme hızı, ilerleme hızı, yanal adım ve işleme şekilleri arasındaki ilişkiler değerlendirilmiştir. Yapılan S/N ANOVA sonuçları Tablo 6 da verilmiştir. ANOVA sonuçlarına göre p<0,01 veya p<0,05 anlamlılık düzeyinde olması gerekir. Bu sonuçlara göre en anlamlı değer sırası ile yanal adım, işleme şekli, ilerleme hızı ve kesme hızıdır. Yanal adım % 95 güven düzeyinde etkinlik göstermiştir. Bu sonuç aynı zamanda Tablo 5 deki önem sırasını doğrular niteliktedir. Tablo 6. S/N-Kesme hızı, ilerleme, yanal adım ve işleme şekilleri arasındaki ilişki Source DF Seq SS Adj SS Adj MS F P A 3 0,03 0,03 0,01 0,25 0,86 B 3 0,12 0,12 0,04 1,05 0,49 C 3 1,71 1,71 0,57 15,18 0,03 D 3 0,83 0,83 0,28 7,39 0,07 Residual Error 3 0,11 0,11 0,04 Total 15 2,80 Şekil 6. Parametrelerin yüzey pürüzlülüğüne üzerine etkileri ve S/N oranları S/N oranları ölçüm değerine göre Şekil 6 de yüzey pürüzlülüğü için optimum seviyeler, kesme hızı için seviye dört (220 m/dak), ilerleme hızı için seviye dört (1100 mm/dak), yanal adım için seviye bir (0,5 mm), takım yolu tarzı için seviye üç (Sprl) tür. Elde edilen sonuçlar Şekil 5 de verilen kesme parametrelerinin optimum seviyelerini de doğrular niteliktedir. Şekil 6 incelendiğinde kesme hızı arttıkça genel olarak yüzey pürüzlülüğü azalmıştır. Yanal adım arttığında ise yüzey pürüzlülüğünde artış gözlemlenmiştir. İlerleme değerinin farklı seviyelerinde yüzey pürüzlülüğünün arttığı veya azaldığı görülmektedir. Bu da işleme esnasında çevresel faktörlerden veya takımda meydana gelen sehimden veya tezgahtaki tireşimden kaynaklanmış olabilir. Ancak genel olarak ilermedeki artış yüzey pürüzlülüğünde azalmaya neden olmuştur. Spiral işleme tekniği yüzey pürüzlülüğü değerleri açısından küçük çıkmıştır. 3. SONUÇLAR Serbest formlu yüzeylerin optimizasyonu için Taguchi deney tasarımı kullanılarak kesme parametrelerine göre Ra değerleri analizi yapılmıştır. Yapılan çalışmada elde edilen sonuçlar aşağıda verilmiştir. Kesme faktörleri; kesme hızı, ilerleme hızı, yanal adım ve işleme şekli olan dört parametre ve her birinde dört farklı seviye ile MINITAB 14 programında Taguchi metodu kullanarak L16 ortogonal dizilim elde edilmiştir. Bu sayede tam faktöriyel 256 0828

deney yerine 16 deney yapılmıştır. L16 ortogonal dizilimine göre yapılan deneyler neticesinde Ra nın S/N oranları bulunmuştur. En küçük en iyi (the smaller-the better) S/N oranı denklemi kullanılarak, S/N oranında maksimum değer aranmıştır. Maksimum S/N oranı en optimum kesme parametrelerini vermektedir. Serbest formlu yüzeylerin işlenmesinde en düşük yüzey pürüzlülüğü için Ra değerinin maksimum 2,62 S/N değerine karşılık gelen optimum kesme şartları (4413), 220 m/dk kesme hızı, 1100 mm/dk ilerleme, 0,5 mm yanal adım ve spiral işleme şekli olmuştur. Parametrelerin etkinlik sıralaması yanal adım, işleme şekli, ilerleme ve kesme hızı olarak sıralanmıştır. S/N oranlarına varyans analizi uygulanarak, kesme parametrelerinin Ra üzerindeki ilişki düzeyleri belirlenmiştir. ANOVA analizine göre Ra değerinde yanal adımın %95 güven düzeyinde etki ettiği sonucuna varılmıştır. Kesme hızı arttıkça genel olarak yüzey pürüzlülüğü azalmıştır. Yanal adım arttığında ise yüzey pürüzlülüğünde artış gözlemlenmiştir. En düşük yüzey pürüzlülüğü spiral işleme yönteminde meydana gelmiştir. REFERANSLAR [1] J. Yan ve L. Li, Multi-objective optimization of milling parameters-the trade-offs between energy, production rate and cutting quality, Journal of Cleaner Production, vol. 52, pp. 462-471, 2013. [2] H. Sarı, Frezelemede takım geometrisi ve tırlama titreşimlerinin yüzey pürüzlülüğüne etkileri, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, 2008. [3] M. Kurt, S. Hartomacıoğlu, B. Mutlu ve U. Köklü, Minimization of the surface roughness and form error on the milling of free-form surfaces usinga grey relational analysis, Materiali in tehnologije, vol. 46, no. 3, pp. 205-213, 2012. [4] İ. Lazoğlu, C. Manav ve Y. Murtezaoğlu, Tool path optimization for free form surface machining CIRP Annals- Manufacturing Technology, vol. 58, no. 1, pp. 101-104, 2009. [5] N. Mohri, N. Saito, M. Higashi ve N. Kinoshita, A new process of finish machining on free surface by EDM methods, CIRP Annals-Manufacturing Technology, vol. 40, no. 1, pp. 207-210, 1991. [6] W. B. Rashid, S. Goel, J. P. Davim ve S. N. Joshi, parametric design optimization of hard turning of AISI 4340 steel (69 HRC) The International Journal of Advanced Manufacturing Technology, vol. 82, no. 1, pp. 451-462, 2016. [7] M. Gupta ve S. Kumar, Investigation of surface roughness and MRR for turning of UD-GFRP using PCA and Taguchi method, Engineering Science and Technology, International Journal, vol. 18, no. 1, pp. 70-81, 2015 [8] J. L. Yang ve J. C. Chen, A systematic approach for identifying optimum surface roughness performance in end-milling operations, Journal of industrial technology, vol. 17, no. 2, pp. 1-8, 2001. [9] K. Shi, D. Zhang, J. Ren, C. Yao ve X. Huang, Effect of cutting parameters on machinability characteristics in milling of magnesium alloy with carbide tool, Advances in Mechanical Engineering, vol. 8, no. 1, 2016. [10] M. Hamamcı, Yüksek Hızlı İşlemede Kesme Parametrelerinin Yüzey Kalitesi Açısından Optimizasyonu, Erciyes Üniversitesi, Fen Bilimleri enstitüsü, Kayseri, 2012. [11] N. R. Dhar, M. Kamruzzaman ve M. Ahmed, Effect of minimum quantity lubrication (MQL) on tool wear and surface roughness in turning AISI-4340 steel, Journal of materials processing technology, vol. 172, no. 2, pp. 299-304, 2006. [12] J. T. Krishankant, M. Bector ve R. Kumar, Application of Taguchi method for optimizing turning process by the effects of machining parameters, International Journal of Engineering and Advanced Technology, vol. 2, no. 1, pp. 263-274, 2012. [13] T. Rajasekaran, K. Palanikumar ve S. Arunachalam, Investigation on the turning parameters for surface roughness using 0829

Taguchi analysis, Procedia Engineering, vol. 51, pp. 781-790, 2013. [14] S. Ramesh, R. Viswanathan ve S. Ambika, Measurement and optimization of surface roughness and tool wear via grey relational analysis, TOPSIS and RSA techniques, Measurement, vol. 78, pp. 63-72, 2016. [15] G. Samtaş, Optimisation of cutting parameters during the face milling of AA5083-H111 with coated and uncoated inserts using Taguchi method, International Journal of Machining and Machinability of Materials, vol. 17, no. 3, pp. 211-232, 2015. [16] İ. Tekaüt, M. Günay ve U. Şeker, Optimization of cutting parameters and chip breaker form by taguchi method in turning operations, 6th International Advanced Technologies Symposium, 2011. 0830