Tornalamada kriyojenik soğutma ve minimum miktarda yağlamanın kesici takım aşınması ve titreşimine etkilerinin araştırılması

İnsanoğlunun ihtiyaçlarını karşılayabilmek için teknoloji gelişiminin hiç olmadığı kadar ivme kazandığı günümüzde hem üretim verimliliği hem de ekolojik verimliliğe duyulan ihtiyacın belirgin şekilde arttığı görülmektedir. Bu nedenle sürdürülebilir imalat kapsamında içinde bulunduğumuz yüzyılda teknolojinin gelişimiyle birlikte yeni soğutma ve yağlama çalışmaları giderek önem kazanmıştır. Bu çalışmada, sürdürülebilir imalat için en basit yöntem sayılabilecek kuru tornalama ile minimum miktarda yağlama, kriyojenik soğutma ve bu iki yöntemin birlikte kullanıldığı karma bir yöntem deneysel olarak karşılaştırılmıştır. Deneyler CVD (Chemical Vapour Deposition - Kimyasal Buhar Biriktirme) ve PVD (Physical Vapour Deposition - Fiziksel Buhar Çökeltme) yöntemleri ile kaplanmış tungsten karbür takımlar kullanılarak 60, 90, 120 m/dak kesme hızlarında; 0,06, 0,09, 0,12 mm/dev ilerleme hızlarında ve 1 mm sabit kesme derinliğinde gerçekleştirilmiştir. Tüm kesme şartları için toplamda 72 adet deney gerçekleştirilmiş ve bu deneylerin tümünde yüzey pürüzlülüğü için Ra, Rz değerleri, kesme bölgesi sıcaklığı, üç eksende kesici takım titreşimi ve kesici takım aşınması değerleri ölçülmüştür. Ayrıca farklı soğutma yağlama türlerinin kesici takım ömrüne etkisinin belirlenebilmesi için bir dizi deney gerçekleştirilmiştir. Deney sonuçları MQL (Minimum Quantity Lubrication - Minimum Miktarda Yağlama) tekniğinin yüzey pürüzlülüğünde kuru tornalamaya göre %90,12 daha iyi, MQL+Kry (Minimum miktarda yağlama+Kriyojenik soğutma) yönteminin kesme bölgesi sıcaklığı açısından kuru tornalamaya göre %53,59 daha düşük değerler verdiğini göstermiştir. Ayrıca MQL+Kry yönteminin kullanılması ile takım ömrü kuru tornalamaya kıyasla altı kat artmıştır.