Dalga formlu parmak frezelerin işleme performanslarının araştırılması

Bu tez kapsamında, helisel kesici kenar üzerinde -6 ila +22 derece arasında değişen talaş açısına ve 36 ila 50 derece arasında değişen helis açısına sahip dalga formlu parmak frezelerin işleme performanslarının değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla farklı dalga geometrisine sahip parmak frezelerin işleme performansları; farklı işlenebilirlik özellikleri sergileyen malzemeler üzerinde, deneysel, nümerik ve istatistiksel yaklaşımlardan oluşan dört aşamalı bir çalışma planı çerçevesinde; kesme kuvvetleri, yüzey kalitesi ve takım ömrü kriterleri dikkate alınarak, standart parmak frezelerle karşılaştırmalı olarak değerlendirilmiştir. İlk aşama olan pilot çalışmalarda, C45 ıslah çeliği, GG25 gri dökme demir ve AISI 304 paslanmaz çelik malzemeler üzerinde deneysel ve FEM (sonlu elemanlar metodu) ile doğrulanmıştır. İkinci aşamada, farklı dalga formuna sahip takımların tamamı için FEM analizi yapılarak yüksek ve düşük performans sergileyen dalga formları belirlenmiştir. Üçüncü aşamada, işlenmesi zor malzemeler grubunda yer alan AISI 316L paslanmaz çelik ve Ti 6Al 4V malzemeler kullanılarak yapılan işleme deneyleri ile dalga formlu takımların kesme kuvveleri ve yüzey pürüzlülüğü üzerindeki etkileri incelenmiş ve son aşamada ise ömür testlerine bağlı olarak farklı dalga formlu takımların aşınma davranışları araştırılmıştır. Sonuç olarak, standart takıma göre en yüksek işleme performansı, dalga boyu 8 mm ve dalga genliği 250 µm olan ve 8-250 olarak tanımlanmış olan dalga formlu takımdan elde edilmiştir. Ti 6Al 4V malzeme için 8-250 takımında, standart takıma göre %26,5 daha düşük kesme kuvvetleri, %17,6 daha iyi yüzey kalitesi ve %73 oranında daha düşük takım aşınma miktarı gözlenmiştir. AISI 316L malzeme için ise %17,2 daha düşük takış aşınma miktarı görülmüştür. Talaşlı imalat alanında giderek yaygınlaşmaya başlayan ve ülkemizde henüz seri imalatı yapılmayan dalga formlu parmak frezeler, farklı imalat sektörleri için önemli imalat avantajları sunarken ülkemizde kesici takım üretimi yapan firmalar için de katma değeri yüksek bir ürün üretilebilme potansiyeli oluşturmuştur.