AI Summary & Key Takeaways
AI InsightIn this scope, workpiece thermal expansion attitude will be analysed with finite elements method on the CAD Model, and workpiece will be revised according to the results of analysis.
📌 3 Key Takeaways
Abstract
In this study, examining and correction thermal expantion induced errors on CNC milling machine is aimed. In this scope, workpiece thermal expansion attitude will be analysed with finite elements method on the CAD Model, and workpiece will be revised according to the results of analysis. For revision process, an interface software is developed, making a relation between computer aided analysis modul and CAD modul. Thanks to CAM process implemented on new CAD Model, a CNC part program that will correct the error is created. The reproducibility of the performance of the correction process was investigated by processing identical samples at different manufacturing environment temperatures. As a result of studies machining errors reduced with a success rate of 84% for Al 7075(T6). By the method developed, the workpiece’s dimensional error which thermally induced can be minimized at any temperature without using climatised to ideal temperature and isolated machining shops.
Özet
Bu çalışmada CNC frezeleme işleminde ısıl değişimlerden kaynaklanan işleme hatasının incelenmesi ve düzeltilmesi hedeflenmiştir. Bu amaçla iş parçası CAD modelinin ısıl genleşme/büzülme davranışı sonlu elemanlar yöntemiyle (FEA) analiz edilmiş ve iş parçası CAD modeli bu analiz sonuçlarına göre “imalat ortamı hangi sıcaklıkta olursa olsun iş parçası tam boyutlarında işlenecek şekilde” revize edilmiştir. Revizyon işlemi için bilgisayar destekli analiz modülü ile CAD modülünü entegre eden yeni bir yazılım geliştirilmiştir. Bu yazılım ile ısıl analiz sonuçları dikkate alınarak iş parçası CAD modeli yeniden yapılandırılmıştır. Revize edilmiş yeni CAD modeli üzerinde gerçekleştirilen CAM uygulaması ile hatayı düzeltecek alternatif CNC işleme kodları elde edilmiştir. Özdeş numuneler farklı imalat ortamı sıcaklıklarında işlenerek düzeltme stratejisinin performansının tekrarlanabilirliği araştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda Al7075 malzeme için %84 oranında başarı ile işleme hataları indirgenmiştir. Geliştirilen yöntemle talaşlı imalat sektöründe yüksek boyutsal kalitede parça üretebilmek için halen kullanılmakta olan, ortamın sürekli ideal sıcaklıkta (22 oC) kalması için klimatize edilmiş ve yalıtılmış atölyeler oluşturulmasına ihtiyaç kalmayacak, imalat ortamları hangi sıcaklıkta bulunursa bulunsun yüksek boyutsal tamlıkta ürünlerin üretimi ek maliyetlere katlanmaksızın mümkün olacaktır.