GG25 pik döküm malzemenin talaşlı imalatının incelenmesi

Talaşlı imalat yöntemi endüstride en sık kullanılan imalat yöntemidir. Dönen bir iş parçası üzerinden kesici takım ile talaş kaldırılır veya dönen bir kesici takım sabit duran iş parçası üzerinden talaş kaldırır. Farklı talaşlı imalat yöntemlerinin ortak nihai amacı ham iş parçası üzerinden kesici takım yardımıyla talaş kaldırmak ve istenilen ölçü ve boyutları sağlamaktır. Ölçü ve boyutsal özelliklere ek olarak tasarımcı imalatçıdan ürünün özelliklerine göre ürünün belirli yüzeylerinde bir hassasiyet ister. Bu yüzey hassasiyet yüzey kalitesi olarak tanımlanır. Talaşlı imalatta istenilen yüzey kalitesi değerine etki eden birçok faktör bulunmaktadır. Bu faktörler proses parametreleri ve prosesten bağımsız kullanılan kesici takım ve tezgaha bağlı faktörler de olabilir. Bu çalışmada, talaşlı imalatta yüzey kalitesine etki eden proses parametreleri üzerinde deneysel araştırmalar yapılmıştır. Proses parametreleri olarak kesici takımın dönme yönü, kesme hızı, devir başına ilerleme ve talaş derinliği kullanılmıştır. Takımın dönme yönü olarak; eş ve zıt yönlü, kesme hızı olarak; 282m/dk, 314m/dk ve 342m/dk, devir başına ilerleme olarak; 0,15mm/devir, 0,40mm/devir ve 0,65mm/devir, talaş derinliği olarak; 0,2mm, 0,5mm ve 0,8mm kullanılmıştır. Yapılan deneysel çalışmalarda Taguchi yönteminden yararlanılmıştır. Deneysel çalışmalar Taguchi'nin en küçük en iyidir fonksiyonu kullanılarak gerçekleştirilmiş ve toplam 18 deney farklı faktörlerin farklı seviyelerinde yapılmıştır. Faktörlerin istatistiksel anlamlılıklarını ve deney çıktısı üzerindeki etkisini araştırmak için ANOVA uygulanmıştır. Kesme yönü ve devir başına ilerleme değerlerine bağlı olarak, regresyon denklemleri elde edilmiştir. Minitab 19 üzerinden herbir deneyin tahmini sonucu hesaplatılmış ve tahmini sonuçlar gerçek deney sonuçları ile karşılaştırılarak deney modelinin geçerliliği araştırılmıştır. Taguchi metodu ile elde edilen optimum proses parametrelerine göre 10 adet doğrulama deneyi yapılmış ve doğrulama deneylerinin ortalama sonuçları, Minitab 19 üzerinden elde edilen ortalama tahmini değer ile karşılaştırılarak optimizasyon çalışmasının %95 güven aralığında geçerliliği araştırılmıştır. Taguchi yöntemine göre zıt yönlü kesme, 282 mm/dk kesme hızı, 0,15 mm/devir ve 0,5 mm talaş derinliği optimum sonuçlar olarak bulunmuştur. ANOVA sonuçlarına göre yüzey kalitesi üzerindeki en etkili parametre devir başına ilerleme olarak bulunmuştur. Kesme hızı dışındaki tüm parametreleri istatistiksel olarak yüzey kalitesi üzerinde etkilidir. Tahmini deney sonuçları ile gerçek deney sonuçlarının karşılaştırılması sonucunda deney modelinin geçerliliği R2 değeri %91,4 olarak bulunmuştur. Optimum parametre değerleri ile yapılan doğrulama deneyleri sonuçlarına göre, optimizasyon çalışması %95 güven aralığında geçerli bulunmuştur.