Frezeleme Operasyonlarında Kesme Kuvvetlerinin Deneysel ve Sonlu Elemanlar Analizi ile İncelenmesi: Saf Molibdenin İşlenmesi Üzerine Bir Çalışma

An Investigation into the Experimental and Finite Element Analysis of Cutting Forces in Milling: A Study on Machining of Pure Molybdenum

Özet

Bu çalışmada, ticari saflıktaki molibden sementit karbür kesici takım kullanılarak farklı işlem değişkenlerinde frezeleme işlemine tabi tutulmuştur. İşleme esnasında oluşan kesme kuvvetleri ölçülmüştür. Ayrıca, kesme kuvvetlerinin sonlu elemanlar analizi (SEA) kullanılarak belirlenmesi amaçlanmıştır. Sonlu elemanlar analizi için Deform-3D yazılımı kullanılmıştır. Kesici takım, tersine mühendislik teknikleri ile Geomagic Design X yazılımında modellenmiştir. Farklı işlem değişkenleri ve kuru işleme şartları altında yapılan deneyler sonucu elde edilen veriler ile sonlu elemanlar analizi ile elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Deneysel çalışmalar sonucu elde edilen kesme kuvvetleri ile sonlu elemanlar analiz sonucu elde edilen sonuçlar karşılaştırıldığında %10 mertebelerinde bir fark ile sonuçların tutarlı olduğu görülmüştür.

Abstract

In this study, milling tests were carried out on commercially pure molybdenum. The tests were conducted at various cutting parameters using carbide cutting tools without coolant. The cutting forces acting on the workpiece during the milling tests were measured. In addition, the cutting forces were aimed to be determined through finite element analysis (FEA) method. Deform-3D software was used for finite element analysis. The cutting tool was modelled through reverse engineering approach using Geomagic Design X software. The measured cutting force results were compared with the finite element analysis results and a good correlation (a 10 % difference) was seen between the measured and modelled results.