AISI 1040 çeliğinin tornalanmasında yüzey pürüzlülüğünün istatistiksel incelenmesi

İmalatta gider kalemleri fazla olduğundan dolayı maliyetler de büyük olmaktadır. Ayrıca imalat sektöründe çok düşük toleranslar talep edildiği için üretim esnasında planlamalar karmaşık bir hal almaktadır. İstediğimiz geometrileri üretebilmek, maliyetleri düşürmek ve iyi bir yüzey elde etmek için doğru kesme parametreleri belirlenmelidir. Yüzey bütünlüğünü ve yüzey pürüzlülüğünü etkileyen parametrelerin doğru seçilmesi, işleme sonunda kusurların minimum seviyeye indirilmesinde önemli rol oynamaktadır. Bu tezde, tornalama işlemi ile silindirik parçaların imalatında en düşük yüzey pürüzlülüğünü elde etmek için belirlediğimiz kesme parametrelerinin en uygun seviyelerinin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Bu nedenle, kesme parametreleri olarak kesme hızı, ilerleme miktarı ve talaş derinliğine göre Taguchi L9 ortogonal dizininde deney listesi oluşturulmuştur. Çalışmamızda deney numunesi olarak, günümüz imalat sanayisinde sıklıkla tercih edilen AISI 1040 imalat çeliği kullanılmıştır. Isıl işlem ile 41 HRc sertliğine sahip silindirik malzeme CNC torna tezgâhında işlenerek en düşük yüzey pürüzlülüğünün elde edildiği kesme şartları belirlenmiştir. İş paçaları, CVD yöntemi ile kaplanmış karpit kesici uç kullanılarak işlenmiştir. Deneyler soğutma sıvısı kullanılmadan kuru ortam şartlarında yapılmıştır. Yapılan deneylerin sonunda iş parçalarının ortalama yüzey pürüzlülük değerleri (Ra) ölçülmüştür. Taguchi tasarımı ile sinyal/gürültü (S/N) oranları bulunmuştur. Deneylerin sonuçlarına göre üç parametre arasında ortalama yüzey pürüzlülüğü için en önemli etkiyi ilerleme parametresinin yaptığı tespit edilmiştir. Aynı zamanda ANOVA analizi de ilerleme hızının Ra değerinde 95% güven düzeyinde olduğunu göstermiştir.