Theses supervised by Prof. Dr. Ulvi Şeker
12 theses · Gazi University
Kesici takımlara uygulanan kriyojenik işlemin ti-6Al-4V alaşımının delinebilirliği üzerindeki etkilerinin araştırılması
Bu çalışmada, Ti-6Al-4V titanyum alaşımının delinmesinde kesme parametreleri, kesme şartları ve kesici takımlara uygulanan işlemlerin; kesme kuvvetleri, moment, yüzey pürüzlülüğü, delik çapı, dairesellik ve silindiriklikten sapma ile takım aşınması ve takım ömrü üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Kesici takım olarak kaplamasız ve TiAlN/TiN kaplı M42 HSS ile tungsten karbür matkaplar kullanılmıştır. Her iki kesici takım malzemesinde de kaplamasız takımların bir kısmına -145 oC'de 24 saat bekletmek suretiyle kriyojenik işlem diğer bir kısmına ise kriyojenik işlem ardına 200 oC'de iki saat bekletmek suretiyle temperleme işlemi uygulanmıştır. Dolayısıyla her kesici takım malzemesinden kaplamasız, TiAlN/TiN kaplı, kriyojenik işlem uygulanmış (Kİ) ve kriyojenik işlem ardına temperleme işlemi uygulanmış (KİT) olmak üzere dört farklı takım test edilmiştir. Delme deneylerinde kesme parametreleri olarak HSS ve tungsten karbür takımlar için ayrı ayrı belirlenen dört farklı kesme hızı ve üç farklı ilerleme hızı kullanılmıştır. 5 mm çapında matkaplarla kuru ve ıslak kesme şartları altında CNC dik işleme merkezinde 15 mm derinliğinde boydan boya delikler delinmiştir. Ayrıca kriyojenik işlem ve kriyojenik işlem ardına uygulanan temperleme işleminin işlemsiz takımlara göre mikroyapıda meydana getirdiği değişimleri belirlemek amacıyla SEM analizleri yapılmıştır.Mikroyapı incelemeleri, HSS takımlara uygulanan kriyojenik işlemin, karbür boyutlarını küçülterek homojen karbür dağılımı sağladığını ve geleneksel ısıl işlem sonrası yapıdaki kalıntı östeniti martensite dönüştürdüğünü göstermiştir. Ayrıca kriyojenik işlem sonrası yapılan temperleme işlemi ile küçük ikincil karbürlerin yoğunluğunun arttığı görülmüştür. Tungsten karbür takımlarda ise kriyojenik işlem ve temperleme işlemi eta karbürlerinin yoğunluğunu artırmıştır. Mikroyapıdaki bu değişimler kesici takımların sertlik ve aşınma direncinin artmasında önemli bir rol oynamıştır.Delme deneyleri sonucunda, soğutma sıvısı kullanımının kesme kuvvetleri ve moment dışındaki tüm deney çıktıları üzerinde olumlu etkilere sahip olduğu görülmüştür. Özellikle her iki kesici takım malzemesinde de takım ömründe önemli artışlar sağlamıştır. Hem HSS hemde tungsten karbür takımlar için delik kalitesi ve takım ömrü açısından en iyi sonuçlar TiAlN/TiN kaplı takımlardan alınmıştır. Kriyojenik işlem ve kriyojenik işlem ardına yapılan temperleme işleminin HSS ve tungsten karbür takımların işleme performansını arttırmada önemli etkilere sahip olduğu görülmüştür. Islak kesme şartlarında KİT HSS ve tungsten karbür takımlar işlemsiz takımlara göre takım ömründe sırasıyla %87 ve %83 ömür artışı sağlamıştır. İşleme çıktıları üzerindeki etkileri göz önüne alındığında kriyojenik işlemin HSS takımlar üzerindeki etkisinin karbür takımlara göre daha fazla olduğu görülmüştür.
Al matrisli MgO takviyeli kompozitlerin infiltrasyon yöntemi ile üretilmesi ve işlenebilirliğinin değerlendirilmesi
Kompozit malzemeler, kullanım alanı hızla genişleyen bir mühendislik malzemesi olup çok çeşitli üretim yöntemleri mevcuttur. Bu çalışmada, vakumlu infiltrasyon yöntemi uygulanarak Al matrisli MgO takviyeli, Metal Matrisli Kompozit (MMK) numuneler üretilmiş ve bu malzemelerin deneysel olarak işlenebilirlikleri araştırılmıştır. Çalışma iki aşamada gerçekleştirilmiş olup, birinci aşamada kompozit malzemelerin üretimi, ikinci aşamada ise farklı takviye oranlarına sahip bu malzemelerin işlenebilirlikleri değerlendirilmiştir.Kompozit numunelerin üretiminde matris malzemesi olarak ortalama 295 ?m ebatlarında % 99,7 saflıkta alüminyum (Al) tozu, takviye elemanı olarak ise ortalama 149 ?m ebatlarında magnezya (MgO) tozları kullanılmıştır. Hacimce % 5, % 10, % 15 MgO takviye oranına sahip üç farklı kompozit malzeme üretilmiştir. Üretim parametrelerinin; infiltrasyon mesafesi, kompozitin mikroyapısı, kırılma dayanımı ve sertliği üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Artan infiltrasyon sıcaklığı, süresi ve vakum değerinin infiltrasyon mesafesini artırdığı, artan takviye-hacim oranının ise aksine tesir yaptığı tespit edilmiştir. En yüksek sertlik değeri ve en yüksek çapraz kırılma dayanımı (ÇKD) % 5 MgO takviyeli numunede ölçülmüştür.Üretilen MMK numuneler, sementit karbür (SK), kübik bor nitrür (KBN) ve kaplamalı kübik bor nitrür (KBN K) kesici takımlar kullanılarak tornalama yöntemiyle işleme deneylerine tabi tutulmuştur. İşleme deneyleri; kuru kesme şartlarında, dört farklı kesme hızı (150, 200, 250, 300 m/min), üç farklı ilerleme (0,075; 0,15; 0,225 min/rev) ve sabit kesme derinliğinde yapılmıştır. Numunelerin işlenebilirlik özellikleri kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü açısından değerlendirilmiştir.Kesme kuvvetleri açısından yapılan değerlendirmede, artan kesme hızıyla kesme kuvvetlerinin düştüğü, ilerlemenin artmasıyla ise yükseldiği görülmüştür. Kesme kuvvetleri açısından en iyi sonuçlar %10 takviye hacim (T-H) oranına sahip numunelerde elde edilirken, % 5 ve % 10 T-H oranına sahip numunelerde en iyi sonuçlar SK kesici takımlarla elde edilmiştir. % 15 MgO takviyeli numunelerde, düşük ilerleme değerlerinde en iyi sonuçların alındığı SK kesici takımlar, artan talaş yükü ile ve sert fazın etkisiyle aşınma sürecine girerek performansları düşmüştür. Yüzey kalitesi, artan kesme hızıyla iyileşme eğilimi sergilerken, ilerlemenin artmasıyla ortalama yüzey pürüzlülük değerleri de artma eğilimine girmiştir. Kesme kuvvetlerine benzer şekilde % 5 ve % 10 MgO takviyeli numunelerde en iyi yüzey kalitesi SK kesici takımlarda elde edilirken, daha yüksek T-H oranı ve yüksek ilerleme değerlerinde KBN K takımlardan daha iyi sonuç alınmıştır. Takımlar üzerinde yapılan SEM incelemelerinde, 150 m/min kesme hızında yığıntı talaş (BUE) oluşma eğilimi gözlenmiş ve kesme kuvvetleri ile yüzey kalitesi bundan olumsuz etkilenmiştir.Anahtar Kelimeler: Kompozitler, metal matrisli kompozit, infiltrasyon,alüminyum, mgo, işlenebilirlik, kesme kuvveti, yüzeypürüzlülüğü
Talaşlı imalatta malzeme ve proses seçim stratejileri
Malzeme seçimi, tasarımda en önemli ve vazgeçilmez unsurlardan biridir. Uygulamada ihtiyaca cevap verebilecek en uygun malzemenin seçimi oldukça güçtür. Malzemelerin çok çeşitli yapı ve özelliklere sahip olması, tasarımcıyı malzeme seçiminde daha dikkatli ve bilinçli olmaya itmektedir. Dolayısıyla bunun sağlanması için malzemeler hakkında ve malzeme seçimi konusunda belli bir bilgi düzeyine sahip olunması gerekir. Malzemeler hakkında yeterli bilgilerin toplanabilmesi çok geniş kapsamlı kaynaklara bağlıdır. Kullanım yerleri dikkate alındığında hangi malzemenin en uygun olduğu ve malzeme seçiminde hangi yöntemin tercih edileceğinin oldukça önemli olduğu ortaya çıkmaktadır. Bu yüzden bu çalışmada tasarımda ihtiyaç duyulan malzemenin internet ortamında ?PHP? programlama dili ve ?MYSQL? veritabanı yardımıyla girilen verilere göre en uygun şekilde seçilmesi hedeflenmiştir. Uygun malzeme seçimi hem maddi açıdan kazanç hem de zaman ve iş gücü kaybını önleyebilecek bir çözümdür. Bilgisayar ortamında uygun programlama dili yardımıyla yazılmış programlar kullanılarak, isteklere uygun, ideal ve alternatif çözümler ortaya çıkabilmektedir. Her alanda malzeme üreticisi ve tüketicisi arasında sorunları en aza indirmeyi hedefleyen bu çalışma yeni veri girişlerinin yapılmasına da imkan sağlamaktadır.
Toz metalurjisi yöntemiyle üretilmiş Al-Si/SiCp kompozitlerin mekanik ve işlenebilirlik özelliklerinin araştırılması
Bu araştırmada, Toz Metalurjisi yöntemiyle metal matrisli kompozit malzemeler üretilmiştir. Kompozitlerin üretiminde matris malzemesi olarak ortalama 63 ? m ebatlarında ön alaşımlı Alumix 231 (Al-Si alaşımı) tozu, takviye elemanı olarak ise ortalama 20,1 µm ebatlarında SiC parçacıklar kullanılmıştır. Ağırlıkça %5, %10, %15 SiC takviyeli kompozit numune ve Alumix 231 kodlu dört farklı numune üretilmiştir. Üretilen MMK malzemelerin mikroyapı ve bazı mekanik özellikleri (sertlik, yoğunluk ve çapraz kırılma dayanımları) incelenmiştir. Mikroyapı incelemeleri parçacık dağılımının tüm numunelerde homojen olduğunu ancak kompozit numunelerde gözenekliliğin oluştuğunu göstermiştir. En yüksek sertlik değeri %15 SiC kodlu numunede 104 VH5 olarak elde edilmiştir. En yüksek çapraz kırılma dayanımı (ÇKM) matris alaşımından üretilen numunede ölçülürken, en düşük ÇKM %15 SiC kodlu numunede ölçülmüştür.Numuneler, kaplamasız sementit karbür, kübik bor nitrür ve çok kristalli elmas kesici takımlar kullanılarak tornalama metoduyla işlenebilirlik deneylerine tabi tutulmuştur. Deneyler, kuru kesme şartlarında bilgisayar sayısal denetimli (BSD) torna tezgahında dört farklı kesme hızı, iki farklı ilerleme ve sabit kesme derinliğinde yapılmıştır. Numunelerin işlenebilirliği talaş oluşumu, kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü açısından araştırılmıştır. Özellikle SK kesicide yüksek kesme hızlarında takımın burun bölgesinde aşınmanın oluştuğu ve buna bağlı olarak talaş yığılması artmıştır. SiC ağırlık oranının artmasıyla beraber artan sertliğe bağlı olarak kesme kuvvetlerinin arttığı tespit edilmiştir. Yüzey pürüzlülüğü açısından en kötü işlenebilirliğe sahip numune %5 SiC kodlu numune olarak belirlenmiştir. Kesici takımların performansı yüzey kalitesi açısından değerlendirilmiş olup en iyiden en kötüye doğru ÇKE, KBN ve SK şeklinde gerçekleşmiştir. En iyi yüzey pürüzlülüğü, %15 SiC kodlu numunenin 0,1 mm/rev ilerleme ve 300 m/min kesme hızında PCD kesici takımla işlenmesiyle 0,45 ? m olarak elde edilmiştir.
Takım tezgahlarındaki kesici takım titreşiminin yüzey pürüzlülüğüne etkisi
Bu çalışmanın amacı, malzemenin işlenmesi esnasında, titreşime etki eden faktörlere bağlı olarak, kesici takımda oluşan titreşimin yüzey pürüzlülüğüne etkisini inceleyerek, optimum kesme şartlarını tayin etmektir. Bu amaçla, kuru kesme şartları altında, dört farklı talaş kırıcı (SA, MA, MS, GH) formuna sahip kaplamalı sementit karbür kesici takımlar kullanılarak, işleme deneyleri gerçekleştirilmiştir. Kesme parametreleri olarak, sabit kesme derinliğinde (25 mm) dört farklı kesme hızı (200, 250, 300, 350 m/min) ve üç farklı ilerleme (0.15, 0.25, 0.35 mm/rev) kullanılmıştır. Bu kesme parametreleri ile 40 mm çapındaki AISI 1050 malzemesi deney numunelerinden 50 mm boyunda talaş kaldırılarak 48 adet deney yapılmıştır. Talaş kaldırma esnasında titreşimler ve kesme kuvvetleri beraber, yüzey pürüzlülüğü ise daha sonra ölçülmüştür. Bu ölçümler ışığında, titreşimin ivme değerleri ile yüzey pürüzlülüğündeki değişimler incelenmek suretiyle bir değerlendirme yapılmıştır. Deneylerin tamamında hem kesme hızı-titreşim ivmesi ve kesme hızı-yüzey pürüzlülüğü hem de ilerleme-titreşim ivmesi ve ilerleme-yüzey pürüzlülüğü grafikleri titreşim ivmesi ve yüzey pürüzlülüğü açısından karşılaştırıldığında, grafiklerdeki birbiriyle örtüşen eğilim titreşim-yüzey pürüzlülüğü ilişkisini açıkça ortaya koymaktadır. Titreşim ivmesinin artan değerleri ile birlikte yüzey pürüzlülüğü değerleri de artış göstermiştir. Bu durum, titreşimin yüzey pürüzlülüğü üzerindeki olumsuz etkisini açıkça ortaya koymaktadır. Farklı kesme hızlarında talaş kırıcı performansları değerlendirildiğinde; 200 m/min kesme hızında en iyi sonuçlar MS talaş kırıcı formuyla, ikinci en iyi sonuçlar ise SA talaş kırıcı formuyla elde edilmiştir. Her dört talaş kırıcı formu için 250 m/min kesme hızı ve 0,25 mm/rev ilerleme değeri, ortak olarak en iyi sonuçların gözlendiği optimum değerler olmuştur.Anahtar Kelimeler: Titreşim, kesme kuvveti, yüzey pürüzlülüğü, talaş kaldırma
Birden fazla kazaya karışmış/kural ihlali yapmış sürücülerin web tabanlı uzaktan eğitim ile yeniden eğitilmesi
Trafik kazalarının ülkemiz ve dünya açısından önemi, insan hayatı ve ekonomik kayıplar dikkate alındığında, günümüz için kaçınılmaz bir gerçektir. Her konuda olduğu gibi eğitim, trafik kazalarını önlemede de önemli bir faktördür. Eğitim denince de çağımızda birçok avantajıyla beraber uzaktan eğitim gündeme gelmektedir ve sürücü eğitiminde de kullanılabilir. Bu çalışmanın amacı, trafik kazalarına sürücü kusurları ile karışmış kişilerin yeniden bilgilendirilmesini konu almaktadır. Özellikle kazalara birden fazla karışmış veya kural ihlali yapmış ve bu kazalarda/kural ihlallerinde sürücü kusurları ön planda yer alan sürücülerin belirlenmesi, yine bu sürücülerin genel trafik bilgilerinin ölçülmesi ve kusur yoğunluklarının ortaya konması sonucunda kusurların internet tabanlı eğitimle ortadan kaldırılması hedeflenmektedir. Kazalara karışmış kişilerin özellikle kazadaki kusur çeşitliliği ve sıklığı üzerinde durularak ve sürücülerin genel trafik bilgileri tespit edilerek elde edilen bilgiler ışığında çalışma amacı olan yeniden bilgilendirme yapılırken bu kusurlar üzerinde eğitimin yoğunlaşması hedeflenmektedir. Kusurların sürücü tarafından birden fazla yapılması veya bu kusurların çeşitliliğinin fazlalığı kişilere gerekirse tekrar genel trafik eğitimi verilmesini de gündeme getirecektir. Çalışmada, uzaktan eğitim tabanlı bu eğitim; nesne tabanlı programlama kullanılarak yazılan www.e-surucu.com internet adresinde 366 kişiden oluşan kursiyerlere uygulanmıştır. Eğitim başlangıcında kusurlu trafik kazası geçirmiş sürücüler belirlendikten sonra, kusur türlerine ve genel trafik bilgisine göre hazırlanan ilk sınava girerler. İlk sınav sonrası sürücüler eğitime tabi tutularak aynı metotla hazırlanmış ikinci sınava alınırlar. Bu çalışmada bu sınav sonuçları temel alınarak elde edilen veriler ışığında değerlendirme yapılmıştır. Değerlendirmeler sonucunda kursiyerlerin ortalama başarı puanları eğitim modülü uygulaması öncesi ilk sınav için 16,46 iken, eğitim modülü uygulaması sonrası son sınav için 30,02 düzeyine çıkmıştır. Bu durum incelendiğinde, puanlar arasındaki ortaya çıkan %50'lik artışın nedeninin, sitenin eğitim modülüne bağlı olduğu düşünülmektedir.
Delik işlemlerinde kesiciler üzerine etki eden gerilmelerin matematiksel olarak modellenmesi
Talaş oluşumu, yüksek gerinme hızları ve sıcaklık etkilerine sahip olan plastik deformasyonun bir sonucudur. Son 30 yılda kesme mekaniği hakkında pek çok çalışma yapılmıştır. Kesme işlemini tanımlamak amacıyla çeşitli modeller geliştirilmiş olup bunların bazılarında kesme işlemi başarılı bir şekilde tanımlanabilirken bazılarında da doğru çözümler tam olarak kanıtlanamamıştır. Bu araştırma ile, talaşlı imalatta önemli bir yere sahip olan delme işlemlerinde oluşan kesme kuvvetlerinin deneysel olarak belirlenmesi, ölçülen bu kesme kuvvetleri etkisiyle kesici takımda meydana gelen gerilmelerin sonlu elemanlar metodu kullanarak analiz edilmesi ve analizi yapılan bu gerilmeleri tanımlamak için bir matematiksel model geliştirilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla, birinci aşamada deneysel çalışmalar için iş parçası malzemesi olarak AISI 1050 seçilmiştir. Bu malzemeden hazırlanan numunelere CNC dik işleme merkezinde, Mitsubishi firmasına ait takma uçlu UP20M kalitesinde GPMT070204-U1, GPMT070204?U2 ve GPMT070204-U3 formunda takma uçlu ve TAWN200TVP15TF formunda yekpare takma uçlu kesici takımlarla 20 mm çapında ve 20 mm derinliğinde delikler delinmiştir. Delme işlemleri sırasında her takım için, beş farklı kesme hızı ve iki farklı ilerleme uygulanmak suretiyle oluşan kesme kuvvetleri KISTLER 9272 tipi dinamometre yardımıyla ölçülmüştür. Kesici takımda oluşan gerilmelerin sonlu elemanlar metoduna dayalı olarak ANSYS 6.1 ticari yazılımı ile analizi yapılmıştır. Üçüncü aşamada deneysel veriler ve analizlere bağlı olarak modellerin oluşturulması gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla da MATLAB paket programından istifade edilmiştir.Bu çalışma sonunda, tüm kesme hızları ve ilerleme değerlerindeki artışa paralel olarak artan kesme kuvvetleri sebebiyle gerilme bileşenlerinde de yükselmeler olduğu belirlenmiştir. Gerilme dağılımları açısından, her iki takım grubu için gerilmelerin çok küçük bir bölgede yoğunlaşması sebebi ile noktasal temas biçimli bir gerilme davranışı sergilediği söylenebilir. ANSYS yardımıyla elde edilen gerilme sonuçları ile geliştirilen modelle hesaplanan gerilme bileşenleri arasında çok yakın ilişkiler belirlenmiş ve geliştirilen bu modellerin bu takımlar için farklı kesme parametrelerinin kullanıldığı pratik uygulamalarda kullanılabileceği görülmüştür.
Talaş kaldırma sırasında oluşan kesme kuvvetleri ve mekanik gerilmelerin deneysel olarak incelenmesi ve matematiksel modellerinin oluşturulması
ivTALAŞ KALDIRMA SIRASINDA OLUŞAN KESME KUVVETLERİ veMEKANİK GERİLMELERİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ veMATEMATİKSEL MODELLERİNİN OLUŞTURULMASI(Doktora Tezi )Abdullah KURTGAZİ ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜEkim 2006ÖZETBu çalışma; talaş kaldırma sırasında oluşan kesme kuvvetlerinin deneyselolarak belirlenmesini, kesme kuvvetlerinin kesici takım üzerindeki etkilerininsonlu elemanlar metoduna dayalı çözüm yapan ANSYS paket programıkullanılarak analizini ve elde edilen bulgular ışığında esas kesme kuvveti vegerilmelerin matematiksel olarak modellenmesini ihtiva etmektedir. Bu amaçla,değişik kesme parametreleri kullanılarak her biri çeşitli geometrilerde olanfarklı kesici takımlarla işlenen, Inconel 718 ile AISI 1117 iş parçası malzemeleriüzerinde çeşitli kesme deneyleri yapılmış ve kesici takım geometrisininetkilerinin incelenebilmesi amacıyla Inconel 718, AISI 1040 ve AISI 4320 içinliteratürde yer alan deney sonuçlarından da yararlanılmıştır. Talaş kaldırmasırasında oluşan kesme kuvvetleri 9257B (Kistler) dinamometre yardımıylaölçülmüştür. Kesme parametrelerine bağlı olarak deneysel ölçümlerlebelirlenen ve literatürden alınan kesme kuvvetlerinin kesici takım üzerindeki üçboyutlu gerilme etkileri, sonlu elemanlar metoduna dayalı ANSYS programıyardımıyla analiz edilmiştir. Kesme kuvvetlerinin ve dolayısıyla da kesmeparametrelerinin kesici takımda gerçekleşecek takım aşınmalarının yeri vedeğişimi ile ilgili gerçekçi bilgiler verdiği görülmüştür. Takım tutucu ve kesiciuç açıları ile talaş kırıcı formu gibi kesici takım geometrilerinin gerilmelerüzerindeki etkileri incelenmiştir. Kesme deneyleriyle ölçülen esas kesme kuvvetivverilerini kullanmak suretiyle, esas kesme kuvveti için uygulanabilir birmatematiksel model geliştirilmiştir. Inconel 718 ile AISI 1117 için kesicitakımda oluşan gerilme bileşenleri ise ANSYS kullanılarak elde edilen gerilmedeğerleri referans alınarak, her bir gerilme elemanı (normal, kayma ve vonMises gerilmeleri) için kolaylıkla uygulanabilecek birer matematiksel modelgeliştirilmiştir. Esas kesme kuvveti ve gerilme bileşenleri için geliştirilen modelsonuçları ile deneysel ve analiz sonuçlarının çok yakın bir dağılım sergilediği vepratik olarak kullanılabileceği görülmüştür.Bilim Kodu : 708.3.028Anahtar Kelimeler : Talaş kaldırma, kesme kuvvetleri, kesici takımgerilmeleri, ANSYS, modellemeSayfa Adedi : 266Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Ulvi ŞEKER
Tornalamada talaş kırıcı geometrisinin takım gerilmelerine etkisi
TORNALAMADA TALAŞ KIRICI GEOMETRİSİNİN TAKIMGERİLMELERİNE ETKİSİ(Yüksek Lisans Tezi)Hüseyin GÜRBÜZGAZİ ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜAralık 2006ÖZETBu çalışmada, tornalama işlemlerinde kullanılan farklı talaş kırıcıgeometrilerinin, talaş kaldırma esnasında oluşan kesme kuvvetleri ve takımgerilmeleri üzerindeki etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Deneylerde işparçası malzemesi olarak AISI 1050 karbon çeliği ve kesici takım olarak ISO3685'e uygun 75° yanaşma açısına sahip SNMG120408R formunda sementitkarbür kesici takımlar ile buna uygun PSBNR252512 formunda takım tutucukullanılmıştır. Talaş kırıcı formu ve kesici takım kalitesi için Mitsubishi takımfirmasının kaplamalı takımlar için MA, SA, MS, GH ve standart (STD) talaşkırıcı formları ve kaplamasız takımlar için MS ve STD talaş kırıcı geometrileriile iş parçası malzemesine uygun üretici firmanın UC6010 ve UTI20T kaliteleriseçilmiştir. Talaş kaldırma deneylerinde kesme kuvvetlerinin ölçülmesi içinKistler 9275B tipi dinamometre kullanılmıştır. Talaş kırıcı formunun değişikparametrelere bağlı olarak kesme kuvvetlerine etkisi deneysel olarak ölçülmüşve kesme kuvvetlerindeki değişimin, kesici takım gerilmeleri üzerindeki etkisianaliz edilmiştir. En yüksek kesme kuvvetlerine genellikle SA talaş kırıcıformunda erişilmiştir. Talaş kırıcı geometrisinin kesici takım üzerindeki etkisi,bir sonlu eleman paket programı olan ANSYS yardımıyla incelenmiştir.Kaplamalı kesici takımların kaplamasız kesici takımlara göre daha yüksekgerilmelere maruz kaldığı gözlenirken, özellikle çok ağır işleme şartlarındakaplamasız kesici takımlardaki gerilmeler, kaplamalı kesici takımlara göreyüksek çıkmıştır. Genel olarak en büyük asal gerilme (S1) , en küçük asalgerilme (S3) ve von Mises (SEQV) gerilmelerindeki en yüksek değerlere kaplamalıSA, MA ve en düşük değerlere ise kaplamasız STD talaş kırıcı formu sebepolmuştur.Bilim Kodu : 708.3.028Anahtar Kelimeler : Tornalama, talaş kırıcı, kesme kuvvetleri, kesici takımgerilmeleri, ANSYS, AISI 1050Sayfa Adedi : 103Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Ulvi ŞEKER
Dijital baskı sistemleri ile ofset baskı sisteminin teknik ve ekonomik açıdan karşılaştırılması
Dijital baskı genel anlamda, renk ayrım sistemlerine ayrı bir kalıp, film ya da klişeye ihtiyaç duyulmaksızın basılmak istenen işin direkt gönderilip baskının yapılabildiği sistemdir. Bilgisayarda hazırlanan bir iş direkt olarak baskı için baskı makinesine gönderilmektedir. Düşük tirajlı işler için birim maliyetinin önemli bir kısmını meydana getiren giderleri ortadan kaldırması ile ofset baskıya oranla düşük tirajlı işlerde ekonomik açıdan daha avantajlı görülmektedir. Zamandan sağladığı kazanç, aciliyeti olan işlerde maliyetten daha önemli bir avantaj olarak tercih sebebidir. Dijital baskı makinelerinin ilk modellerinde yüksek tram kapasiteli işlerde iyi sonuç vermemesine rağmen geçen zaman içerisinde ofset baskı kalitesi düzeyine yetişmeye başlamıştır. Dijital baskı sistemi ile ofset baskı sisteminin basım tekniği, baskı kalitesi ve baskı maliyeti açısından karşılaştırılması bu çalışmanın asıl amacıdır. Bu çalışmada her iki baskı sistemi de araştırılmış olup iki baskı sisteminde de eşdeğer iş örnekleri basılarak maliyet, baskı kalitesi ve geçen süre açısından incelenmiştir.
Talaş kaldırma işlemlerinde kesici takım talaş açısının kesme kuvvetlerine etkisinin deneysel olarak incelenmesi
TALAŞ KALDIRMA İŞLEMLERİNDE KESİCİ TAKIM TALAŞ AÇISININ KESME KUVVETLERİNE ETKİSİNİN DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ (Yüksek Lisans Tezi) Mustafa GUNAY GAZI ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Temmuz 2003 ÖZET Bu çalışmada, dönel parçalardan sabit kesici takımlarla talaş kaldırma işlemlerinde, kesici takım talaş açısının kesme kuvvetleri üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla kesme kuvvetlerinin ölçülebilmesi için bir dinamometre tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir. Bu dinamometrede, kesici takım ve BSD (CNC) torna tezgahına göre, uygun konumlara yerleştirilmiş 2 adet kiriş tipi yük hücresi kullanılarak, kesici takımda kesme kuvvetleriyle oluşan yer değiştirmelerin sezilebilmesi sağlanmıştır. Yük hücreleri tarafından sezilen "mV" düzeyindeki analog sinyaller bir amplifikatör yardımıyla "V" düzeyine yükseltilmiştir. Bir I/O kartı kullanılarak, elde edilen veriler bilgisayar ortamına aktarılmış ve sonuçlar değerlendirilmiştir. Deneysel çalışmalarda, özellikleri iyi bilinen AISI 1040 malzeme kullanılarak, beş farklı kesme hızında, ilerleme ve talaş derinliği sabit tutularak, negatiften pozitife doğru 8 farklı talaş açısı için asıl kesme kuvveti (Fc) ve ilerleme kuvveti (Fa) belirlenmiştir. Yapılan değerlendirme sonucunda, talaş açısının pozitif olarak değiştirilmesi ile asıl kesme kuvvetinde düşme eğilimi gözlenmiştir. İlerleme kuvveti için, özellikle 0° talaş açısında en düşük değerlerin elde edildiği, talaş açısının negatif ve pozitif olarak artmasıylailerleme kuvvetinin arttığı görülmüştür, işlenen numunelerin yüzey pürüzlülükleri değerlendirildiğinde, talaş açısının yüzey pürüzlülüğü üzerinde çok etkili bir parametre olmadığı tespit edilmiştir. Dinamometrenin kullanılabilirliğini değerlendirmek amacıyla, asıl kesme kuvvetleri için deneysel sonuçların teorik sonuçlarla da bir karşılaştırılması yapılmıştır. Bilim Kodu : 626.12.01 Anahtar Kelimeler : Kesme kuvvetleri, talaş açısı, dinamometre, yük hücresi, işlenebilirlik Sayfa Adedi : 119 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Ulvi ŞEKER
Havacılık sektöründe kompozit metal malzeme kombinasyonlarında delik delme prosesinin iyileştirilmesi
Bu çalışmada, havacılık sektöründe kompozit ve kompozit/metal istif yapılar üzerinde gerçekleştirilen ve montaj aşamasındaki tüm delme sürecini kapsayan manuel ve otomatik delik delme operasyonlarında matkap geometrisinin ve kesme hızının, delik kalitesi ve kesme performansına olan etkisi incelenmiştir. Çalışmalar dört aşamada gerçekleştirilmiştir. Faz-1 aşamasında ticari olarak elde edilebilen matkap geometrisi ile bu çalışma için geliştirilen üç yeni matkap geometrisi; delik çapı, silindiriklik ve delaminasyon verilerine göre deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Faz-2 aşamasında, kompozit/metal istif plakada test edilmek üzere geliştirilen üç adet matkap geometrisi; delik çapı, yüzey pürüzlülüğü, delaminasyon ve takım aşınması verilerine göre deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Faz-3A aşamasında, daha başarılı olduğu tespit edilen Tip-A matkap ile üç farklı kesme hızı değeri (51 m/dak, 94 m/dak, 163 m/dak); delik çapı, dairesellik, silindiriklik, ve yüzey pürüzlülüğü verilerine göre deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Faz-3B aşamasında 94 m/dak kesme hızı ile delinen delikler; delik çapı, dairesellik, silindiriklik, yüzey pürüzlülüğü, takım aşınması ve delaminasyon verilerine göre deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Deney sonuçları varyans analizi ve proses yeterlilik analizi kullanılarak değerlendirilmiştir. Çalışmalar montaj aşamasında kullanılan havalı portatif ekipmanlar ile tüm delik delme prosesini analiz edecek şekilde gerçekleştirilmiş. Sonuç olarak, montaj aşamasında delik delme operasyonlarında matkap geometrisinin ve optimum kesme hızının belirlenmesinde farklı yaklaşımların deney sonuçları üzerindeki önemi ve etki oranları ortaya konmuştur. Faz-1 aşamasında yeni geliştirilen 17 nolu matkap geometrisinin, Faz-2 aşamasında Tip-A matkap geometrisinin, Faz-3A aşamasında 94 m/dak kesme hızının daha başarılı sonuçlar verdiği gözlenmiştir. Faz-1 aşamasındaki çalışma ile delik delme süresi delik başına 1,5 dakikadan 1 dakikaya düşürülmüştür. Faz-3B aşamasında delinen 30 adet delik sonuçlarına göre Tip-A matkap ve 94 m/dak kesme hızı için proses yeterlilik indisi değerlerinin 1,33 üzerinde çıktığı gözlenmiştir.