Endüstriyel gri ve küresel grafitli (SFERO) dökme demirin frezelenmesinde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü, takım aşınması ve kesme sıcaklığına etkisi

Dökme demirler, sertlik, aşınma direnci, işlenebilirlik, korozyon direnci ve mukavemet gibi mekanik özelliklerinin yanı sıra kolay üretilebilir ve ekonomiktirler. Bundan ötürü yaygın olarak kullanılan mühendislik malzemeleridir. Dökme demirlerin işlenebilirliği, dökümün tipine ve mikro yapısına bağlıdır. Bu çalışmada GG25 (gri dökme demir) ve GGG60 (küresel grafitli dökme demir) parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü, kesici uç aşınması ve kesme sıcaklığı üzerine etkileri araştırılmıştır. Kullanılan malzemeler için özel olarak döktürülmüş deney numuneleri kullanılmıştır. GG25 için üç farklı kaplamaya sahip kesici uç (TiALN, TiN-TiCN-AL2O3 ve ALTiN kaplamalı), üç farklı kesme hızı (150, 200 ve 250 m/dak), üç farklı ilerleme oranı (0,10, 0,25 ve 0,35 mm/diş) ve üç farklı kesme derinliği (0,5, 1 ve 1,5 mm) kullanılmıştır. GGG60 için üç farklı kaplamaya sahip kesici uç (TiALN, TiN-TiCN-AL2O3 ve ALTiN kaplamalı), üç farklı kesme hızı (175, 225 ve 300 m/dak), üç farklı ilerleme oranı (0,10, 0,20 ve 0,30 mm/diş) ve üç farklı kesme derinliği (0,5, 1 ve 1,5 mm) kullanılmıştır. Deneysel tasarım ve optimisazyon için Taguchi metodu kullanılmıştır. Her iki malzeme için deneysel tasarımda Taguchi L27 (34) ortagonal dizi kullanılmıştır. Her iki malzeme için her bir deney sonrası malzeme yüzeyinden iki adet pürüzlülük ölçümü yapılmış bu tezde bu iki ölçümün ortalaması kullanılmıştır. Deneysel sonuçlar Taguchi metodu kullanılarak optimize edilmiş, optimisazyon sonrası optimize parametler ile her bir sonuç için üç adet doğrulama deneyi yapılmıştır. Doğrulama deney sonuçları ortalaması ile hesaplanan Taguchi tahmin değerleri karşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırma sonucunda hatalar çok küçük çıkmış ve sonuçlar göstermiştir ki Taguchi metodu bu çalışmaya başarılı bir şekilde uygulanmıştır. Ayrıca her iki malzeme için deneysel sonuçlar varyans analizi, iki boyutlu grafikler ve üç boyutlu grafiklerle değerlendirilmiş, kesme parametrelerinin deneysel sonuçlara etkileri araştırılmıştır.