Kalıp çeliklerinin freze tezgâhında işlenmesinde kesme parametrelerinin, takım talaş arayüzey sıcaklığı, kesme kuvveti ve yüzey pürüzlüğüne etkisinin araştırılması

Bu çalışmada, AISI H13 (DIN 1.2344) çeliğinin frezede tarama başlığı ile işlenmesi sırasında parça yüzey bölgesinde oluşan ısı oluşumu incelenmiştir. Ayrıca, kesme parametrelerine bağlı olarak oluşan kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü de tespit edilmiştir. Deneysel çalışma için bir bağlama kalıbı tasarımı ve imalatı gerçekleştirilmiştir.Oluşan sıcaklığı ölçmek için iki farklı yöntem kullanılmıştır. Bunlardan birincisi iş parçası üzerinde oluşan sıcaklığın ısıl çiftler kullanılarak ölçülmesidir. Diğeri ise talaş üzerinde oluşan sıcaklık değerinin temassız olarak kızılötesi (infrared) tekniği kullanılarak ölçülmesidir. Kızılötesi ölçüm tekniği ile çıkan talaşların sıcaklık değerleri ölçülmeye çalışılmış fakat talaşların sürekli olması ve yüksek hızda atılması nedeniyle verimli bir sonuç elde edilememiştir. Bu teknik değerlendirme dışı tutulmuştur. Bu nedenle gerçekleştirilen bu çalışmada, ısı oluşumunun belirlenmesi için ısıl çift ile ölçüm yöntemi kullanılmıştır. Isıl çift olarak çalışma sıcaklığı -200 oC ~ 850 oC değerleri arasında olan ?J tipi? kullanılmıştır.Deneylerde üç farklı kesme hızı (132, 220 ve 308 m/dak), dört farklı ilerleme hızı (0,125, 0,2, 0,315, 0,5 mm/diş) ve üç farklı kesme derinliği (1,78, 2,5, 3,5 mm) seçilerek toplam 36 (otuz altı) adet işleme deneyi gerçekleştirilmiştir. İşleme deneylerinde, parça yüzey sıcaklıkları, kesme kuvveti bileşenleri ölçülmüştür. Kesme kuvveti bileşenlerinin ölçülmesi için Kistler 9257 B tipi dinamometre kullanılmıştır. Ayrıca, işlenen yüzeyin pürüzlüğü ölçülmüş ve çıkan talaş biçimleri tespit edilmiştir.Gerçekleştirilen bu çalışmaya göre, yüzey pürüzlülüğü ve kesme kuvveti bileşenlerine ait değerlerin değişiminde ilerleme hızının en etkili parametre olduğunu tespit edilmiştir. Bu değerler ilerleme hızının artmasıyla doğru orantılı olarak artmaktadır. Sıcaklık ölçüm sonuçları ise ilerleme hızının artmasıyla ters orantılı olarak düşmüştür. En düşük sıcaklık değerleri 1,78 mm ve 2,5 mm kesme derinliklerinde, tüm ilerleme hızı değerlerinde 220 m/dak kesme hızında ölçülürken, 3,5 mm kesme derinliğinde ise aynı kesme hızında 0,125 mm/diş ilerleme hızı hariç diğer tüm ilerleme hızlarında en yüksek sıcaklık değeri tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler : Sıcaklık ölçümü, Isıl l çift, Kesme kuvvetleri,Yüzey pürüzlülüğü.