Arama Sonuçları
Listeleniyor 1 - 10 / 41
Öğe Farklı kesme parametreleri ve MQL debilerinde elde edilen deneysel değerlerin S/N oranları ve YSA ile analizi(Gazi Üniversitesi, 2021-09-21) Gürbüz, Hüseyin; Gönülaçar, Yunus EmreBu çalışmada, AISI 4140 çeliğinin tornalanması işleminde kesme hızı, ilerleme oranı ve MQL debisinin esas kesme kuvvetleri (Fc) ve ortalama yüzey pürüzlülüğüne (Ra) etkisi hem deneysel hem de istatiksel olarak incelenmiştir. Bu doğrultuda deney sonuçlarının değerlendirilmesinde sinyal/gürültü (S/N) oranları ve yapay sinir ağları (YSA) kullanılmıştır. İşleme deneylerinde, kesme parametreleri olarak üç farklı kesme hızı (75, 100, 125 m/dk), üç farklı ilerleme oranı (0,16 - 0,25 – 0,5 mm/dev), üç farklı MQL debisi (0,35 - 0,8 - 1,7 ml/dk) ve sabit kesme derinliği (2,5 mm) seçilmiştir. İşleme deneylerinde MQL debi artışının Fc üzerinde Ra’ya göre daha etkili olduğu tespit edilmiştir. Ayrıca tüm MQL debi uygulamalarında hem Fc hem de Ra’nın ilerleme oranı ile arttığı ve kesme hızı ile genel olarak azaldığı görülmüştür. Fc ve Ra için S/N oranları ve YSA ile elde edilen R2 değerleri R2 S/N(Fc)= 0,9996, R2 S/N(Ra)= 0,9984, R2 YSA(Fc)=0,9990 ve R2 YSA(Ra)=0,9884 bulunmuştur. S/N oranlarına göre Fc ve Ra üzerindeki en etkili kontrol faktörlerinin sırasıyla; ilerleme oranı, kesme hızı ve MQL debi olduğu belirlenmiştir. Elde edilen regresyon değerlerine bağlı olarak S/N oranlarının ve YSA’nın deneysel verileri yüksek güven aralığında tahmin etmede geçerli olduğu tespit edilmiştirÖğe Milling Inconel 718 workpiece with cryogenically treated and untreated cutting tools(SpringerLink, 2021-07-17) Gürbüz, Hüseyin; Baday, ŞehmusAlthough Inconel 718 is an important material for modern aircraft and aerospace, it is a kind material, which is known to have low machinability. Especially, while these types of materials are machined, high cutting temperatures, BUE on cutting tool, high cutting forces, and work hardening occur. Therefore, in recent years, instead of producing new cutting tools that can withstand these difficult conditions, cryogenic process, which is a heat treatment method to increase the wear resistance and hardness of the cutting tool, has been applied. In this experimental study, feed force, surface roughness, vibration, cutting tool wear, hardness, and abrasive wear values that occurred as a result of milling of Inconel 718 material by means of cryogenically treated and untreated cutting tools were investigated. Three different cutting speeds (35-45-55 m/min) and three different feed rates (0.02- 0.03-0.04 mm/tooth) at constant depth of cut (0.2 mm) were used as cutting parameters in the experiments. As a result of the experiments, lower feed forces, surface roughness, vibration, and cutting tool wear were obtained with cryogenically treated cutting tools. As the feed rate and cutting speed were increased, it was seen that surface roughness, vibration, and feed force values increased. At the end of the experiments, it was established that there was a significant relation between vibration and surface roughness. However, there appeared an inverse proportion between abrasive wear and hardness values. While BUE did not occur during cryogenically treated cutting tools, it was observed that BUE occurred in cutting tools which were not cryogenically treated. Also, in this study, the statistical validity of the experimental values was tested with the help of secondorder equations and analyses of variance (ANOVA). R2 values obtained as 99.14%, 99.76%, and 97.98% for vibration, surface roughness, and feed force values were modeled statistically with the help of second-order equations, respectively.Öğe SiC takviyeli AlSi7Mg2 metal matrisli kompozit malzemelerin işlenebilirliğinin araştırılması(Batman Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2022-06-26) Kutsal, İsmail Erhan; Çelik, Yahya Hışman; Kılıçkap, ErolSiC takviyeli alüminyum matrisli kompozitler (AMK’lar) düşük ağırlık, yüksek özgül mukavemet, yüksek özgül sertlik, yüksek aşınma direnci, düşük ısıl genleşme katsayısı, iyi boyutsal kararlılık ve kontrol edilebilir mekanik özellikleri sayesinde birçok uygulama alanlarında kullanılmaktadır. Bu kompozitler, üstün mekanik ve fiziksel özelliklere sahip olmalarına rağmen, SiC partiküllerin doğal özellikleri olan yüksek sertlik ve yüksek aşınma direnci AMK’ların işlenmesinde düşük takım ömrüne ve zayıf yüzey kalitesine yol açmaktadır. Bu durum, SiC takviyeli AMK’ların uygulanabilirliği ve kullanılabilirliğini kısıtlamaktadır. Bu çalışmada, metal matrisli kompozitlerin (MMK’ların) işlenebilirliğini araştırmak için bir dizi deneysel çalışma yapılmıştır. Deneysel çalışmada, ağırlıkça %15 SiC takviyeli AlSi7Mg2 kompozitler tungsten karbür (WC), AlTiN kaplamalı WC ve yüksek hız çeliği (HSS) matkaplar kullanılarak üç farklı ilerleme ve dönme devrinde delinmiştir. Delme deneyleri kuru ortamda gerçekleştirilmiştir. Delme parametrelerine bağlı kesme kuvveti ve momenti, çap değişimi, çapak oluşumu, yüzey pürüzlülüğü, talaş morfolojisi ve takım aşınması incelenmiştir. Ayrıca kesme kuvvetleri ve momentlerinin takım aşınması ile olan ilişkisi analiz edilmiştir. Talaş morfolojisi ve takım aşınması için taramalı elektron mikroskobu (SEM) kullanılmıştır. Artan ilerleme ile kesme kuvveti ve momentinin, çap değişiminin, çapak yüksekliğinin, yüzey pürüzlülüğünün arttığı görülmüştür. Dönme devrindeki artış ise çapak yüksekliğini arttırmış, kesme kuvveti ve momentini, çap değişimini ve yüzey pürüzlülüğünü ise azaltmıştır. WC, AlTiN kaplamalı WC ve HSS matkaplar arasında en iyi işlenebilirlilik sonuçları AlTiN kaplı WC matkaplardan, en kötü ise HSS matkaplardan elde edilmiştir. Kompozit malzemelerin işlenmesinde, parametrelere bağlı olarak talaş yapılarında değişimler meydana gelmiştir. Düşük dönme devri ve ilerlemede oluşan talaş çaplarının daha düşük olduğu görülmüştür. İlerlemenin artması ile talaş çaplarının arttığı ve talaş yapılarında bozulmalar meydana gelmiştir. Talaş yüzeylerinde mikro ölçekli kırılmalar, çatlaklar, ara boşluklar ve ince oyuk şekillerinin varlığı dikkat çekmiştir. Talaşların serbest yüzeylerinde mikro ölçülerde testere diş oluşumları gözlenmiştir. Takım aşınması analizlerinde ise artan delik sayısına bağlı olarak kesici takımlara gelen kesme kuvveti ve moment ile takım aşınmasının arttığı görülmüştür. Daha yüksek kesme kuvveti ve momentine maruz kalan kesici takımda daha yüksek deformasyon ve aşınma gözlemlenmiştir.Öğe AISI 316L çeliğinin işlenmesinde kesici takım kesici kenar formu ve talaş kırıcı formlarının kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü üzerine etkisi(Batman Üniversitesi, 2012-06-01) Gürbüz, Hüseyin; Şeker, Ulvi; Kafkas, FıratBu çalışmada, kesici takım kesici kenar formu ve talaş kırıcı formlarının, talaş kaldırmayla oluşan kesme kuvvetlerine ve yüzey pürüzlülüğüne etkisi deneysel olarak araştırılmıştır. Deneylerde AISI 316L paslanmaz çelik malzemesi için ISO 3685’e uygun 75° yanaşma açısına sahip SNMG 120408 formunda, CVD kaplı (M25) kalitesinde sementit karbür kesici takımlar ile buna uygun PSBNR 2525M12 formunda takım tutucu kullanılmıştır. Üç farklı talaş kırıcı ve kesici kenar formu (MR-MM-QM) için de kesme derinliği ve ilerleme değeri arttığında kesme kuvvetlerinin arttığı, buna karşın kesme hızındaki artışla birlikte kesme kuvvetlerinin azaldığı görülmüştür. Genellikle en yüksek kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü değerleri MR talaş kırıcı formunda, en düşük kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü değerleri QM talaş kırıcı formunda elde edilmiştir. MR-MM-QM talaş kırıcı ve kesici kenar formu için, kesme hızındaki artışa bağlı olarak yüzey pürüzlülüğü değerlerinin düştüğü, fakat kesme derinliği ve ilerlemedeki artışla birlikte yüzey pürüzlülüğü değerlerinin artığı görülmüştürÖğe Ti-6Al-4V 'nin tornalanmasında takım aşınması ve yüzey pürüzlülüğüne etki eden parametrelerin araştırılması(Batman Üniversitesi, 2016) Güney, Musa; Çelik, Yahya HışmanTalaşlı imalat, istenilen parça şeklini elde etmek için iş parçası üzerinden kesici takım vasıtasıyla istenilmeyen malzeme kısmının uzaklaştırıldığı bir imalat yöntemidir. Bu imalat yöntemi ile farklı özelliklere sahip malzemeler nihai şekle getirilmektedir. Özellikle yüksek mukavemet, iyi korozyon direnci, uzun servis ömrü ve hafiflik gibi üstün özelliklere sahip malzemelerin işlenmesinde bazı sorunlarla karşılaşılmaktadır. Bu sorunların en başında kesici takımın hızlı aşınması ve işlenen yüzey kalitesinin kötü elde edilmesi gelir. Bu nedenle yapılan bu çalışmada üstün özelliklere sahip Ti-6Al-4V alaşımı CVD (TiCN+Al2O3+TiN) ve PVD (TiAlN) kaplı sementit karbür kesici takımlarla farklı kesme hızı, ilerleme, kesme derinliği ve kesme uzunluğunun kombinasyonlarında kuru kesme şartları altında tornalanarak takım aşınması ve yüzey pürüzlülüğüne etkisi incelenmiştir. Ayrıca, kesme parametrelerine bağlı olarak talaş kalınlıklarının değişimi araştırılmıştır. İlerleme, kesme derinliği ve kesme uzunluğunun artması hem CVD hem de PVD kaplı sementit karbür kesici takımlardaki aşınmayı arttırmıştır. Kesme hızının artması ise takım aşınmasını arttırmış yüzey pürüzlülüğünü ise optimum bir seviyeye kadar iyileştirmiştir. Özellikle, ilerlemenin ve kesme uzunluğunun artmasıyla beraber kesme hızının artması yüzey pürüzlülüğünün kötüleşmesine neden olmuştur. PVD kaplı kesici takımdaki aşınma CVD kaplı kesici takımdan daha az gözlemlenmiştir. Ancak, CVD kaplı kesici takıma göre PVD kaplı kesici takımdan elde edilen yüzey pürüzlülük değeri, kesme derinliği, ilerleme ve kesme uzunluğunun artmasıyla daha kötü olarak elde edilmiştir. Ayrıca talaş kalınlığı, kesme hızının artmasıyla düşerken kesme derinliği ve ilerlemenin artması ile artmıştır.Öğe Analysis of spheroidized AISI 1050 steel in terms of cutting forces and surface quality(Slovenska Akademia Vied, 2016) Baday, Şehmus; Başak, Hüdayim; Güral, AhmetIn this study, the effects of microstructure differences obtained with the application of different spheroidizing heat treatment cycles on medium carbon steel on cutting forces and surface roughness values were investigated. For this purpose, a group of AISI 1050 materials was annealed at 700°C below Ac1 temperature for 720 min and cementite phases were spheroidized by the traditional method. Another group of materials was quenched after austenitization at 850°C for 15 min and then cementites were spheroidized in the ferrite matrix by over-tempering separately at 600°C for 15 and 60 min and at 700°C for 60 min. Machining of the samples was tested under dry cutting conditions in CNC turning center with SNMG 120408 cementite carbide cutting tool and proper PSBNR 2525M12 tool holder with 75-degree edge angle. Cutting forces of traditionally spheroidized samples were lower than the samples spheroidized after quenching. In addition, their cutting forces decreased due to the increase in the average sizes of spheroidal cementite. Minimum surface roughness value was obtained from the samples which were spheroidized at 600°C for 15 min after quenching. However, surface roughness rate of the sample increased as spheroidizing time increased.Öğe CNC takım tezgahlarında ayna ve punta basıncının talaşlı imalat parametrelerine etkisinin yüzey yanıt yöntemiyle değerlendirilmesi(Bitlis Eren Üniversitesi, 2021-03-21) Gürbüz, Hüseyin; Baday, Şehmus; Sönmez, FikretBu çalışmada silindirik parçaların CNC torna tezgâhına bağlanmasında kullanılan ayna ve punta bağlama mekanizmalarının sıkma basıncı değişimini incelenmiştir. Bu amaçla, sabit kesme parametrelerinde üç farklı ayna ve punta basıncı ile iş parçası yüzeyinden talaş kaldırılmıştır. Bu işlemin ardından titreşim genliği incelenmiş ve yüzey pürüzlülük değerleri ölçülmüştür. Yapılan ölçümlerin değerlendirilmesinde yüzey yanıt yöntemi kullanılmıştır. Bu istatiksel yöntem ile yüzey pürüzlülüğü değerlendirilmiş, deney setinin en etkin parametresinin ayna basıncı olduğu görülmüştür. Ayrıca model ile deney sonuçlarının tahmin yeteneği araştırılmıştır. Tüm yüzey pürüzlülük değerleri sırası ile sisteme girilmeden tahmin edilmiş ve deneysel sonuçların tahmin sonuçları ile ortalama %94,2 oranında benzeştiği görülmüştür. Titreşim genliğinin araştırılması için de yüzey yanıt yöntemi ile model oluşturulmuştur. Bununla birlikte titreşim genliği bu yöntem ile çözümlenememiştir.Öğe Modelling of effects of various chip breaker forms on surface roughness in turning operations by utilizing artificial neural networks(Gazi Üniversitesi, 2016-03-01) Gürbüz, Hüseyin; Baday, Şehmus; Sözen, AdnanIn this study, the effects of different chip breaker forms and cutting parameters on the surface roughness on machined surfaces were investigated experimentally in turning of AISI 1050 steel; and values of surface roughness obtained from experiments were determined with empirical equations using artificial neural networks. The utilizing of ANN was offered to determine the surface roughness depending on chip breaker forms and cutting parameters of AISI 1050 steel. The back propagation learning algorithm and fermi transfer function were used in artificial neural network. Experimental measurements data were employed as training and test data in order to train the neural network created. The best fitting training data set was attained with ten neurons in two hidden layers 6 of which were at first hidden layer and 4 of which were at second hidden layer, making it possible to predict surface roughness with precision at least as good as that of the experimental error over the entire experimental range. After network training, R2 value was found as 0.978, and average error as 0.018%. When the results of mathematical modelling are examined, the computed surface roughness is observed to be apparently within acceptable valuesÖğe Investigation of effects of different cutting and machining parameters on surface roughness and main cutting forces via response surface method(European Journal of Technique (EJT), 2020-12-30) Gürbüz, Hüseyin; Gönülaçar, Yunus EmreIn this study, the effects of cutting speed, feed rate and minimum quantity lubrication (MQL), frequently employed in machining applications, on main cutting force (Fc) and average surface roughness (Ra), resulting from turning AISI 4140, were investigated. For this purpose, analyses for Fc and Ra were performed utilizing Box-Behnken model. By using experimental parameters, the efficiency and the changes of the parameters on Fc and Ra were examined with the help of 13 experiments. In addition, the effectiveness of design models was investigated by creating different design models. The high success rate modelling for Fc and Ra was realized with 99% success as a result of analyses conducted according to Box-Behnken methods (BoxBehnken, Box-Behnken-Stepwise, Box-Behnken-Backward and BoxBehnken-Forward). The most effective parameter on Fc and Ra was found to be the feed rate according to analysis of variance (ANOVA). It was demonstrated that the estimations on the created Box-Behnken model were quite successful on the data initially entered into the system; and that R2 values obtained for Fc and Ra were 0.999 and 0.996, respectively. It was determined that optimum parameters for Fc were feed rate 0.25 mm/rev, cutting speed 125 m/min and cutting condition MQL2 ml/min, while they were feed rate 0.25 mm/rev, cutting speed 125 m/min and cutting condition MQL1 ml/min for Ra.Öğe Mathematical modelling and optimization of cutting force, tool wear and surface roughness by using artificial neural network and response surface methodology in milling of Ti-6242S(Applied Sciences-Basel, 2017-10-15) Çelik, Yahya Hışman; Kılıçkap, Erol; Yardımeden, AhmetIn this paper, an experimental study was conducted to determine the effect of different cutting parameters such as cutting speed, feed rate, and depth of cut on cutting force, surface roughness, and tool wear in the milling of Ti-6242S alloy using the cemented carbide (WC) end mills with a 10 mm diameter. Data obtained from experiments were defined both Artificial Neural Network (ANN) and Response Surface Methodology (RSM). ANN trained network using Levenberg-Marquardt (LM) and weights were trained. On the other hand, the mathematical models in RSM were created applying Box Behnken design. Values obtained from the ANN and the RSM was found to be very close to the data obtained from experimental studies. The lowest cutting force and surface roughness were obtained at high cutting speeds and low feed rate and depth of cut. The minimum tool wear was obtained at low cutting speed, feed rate, and depth of cut.