DELİK DELME İŞLEMLERİNDE KESME PARAMETRELERİNİN KESME BÖLGESİNDEKİ SICAKLIĞA ETKİSİNİN DENEYSEL İNCELENMESİ

AN EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF EFFECT OF CUTTING PARAMETERS ON CUTTING ZONE TEMPERATURE IN DRILLING

Özet

Makine imalat sanayinde delme işlemi en önemli talaş kaldırma işlemlerinden biridir ve talaş kaldırma işlemlerinin yaklaşık üçte birini oluşturmaktadır. Son yıllarda delme işlemlerinde karşılaşılan problemlerin çözümüne yönelik deneysel çalışmalar ve bu işlemlerde oluşan ısıl ve mekanik yüklerin modellenmesi üzerine yapılan çalışmalar yoğunluk kazanmıştır. Bu çalışmada, endüstriyel uygulamalarda yaygın olarak kullanılan AISI 1050 malzemelerin delinebilirliği; delik delmede delik tipi (ön delikli ve doluya delme), kesme parametreleri (60, 75, 90 ve 108 m/dakika kesme hızları 0,15, 0,20 ve 0,25 mm/dev ilerleme miktarları) ve kesici takım tipi (kaplamasız ve TiN/TiAl/TiCN kaplamalı solid karbür) girdileri baz alınarak; talaş kaldırma sırasında oluşan sıcaklık açısından değerlendirilmiştir. Matkap talaş yüzeyi boyunca meydana gelen kesme sıcaklıkları kaplamalı ve kaplamasız matkapların soğutma kanalları içerisine yerleştirilmiş K tipi ısıl çiftler yardımıyla gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneylerden elde edilen sonuçlar değerlendirildiğinde; kesme bölgesindeki sıcaklığın artan ilerleme miktarı ile azaldığı gözlenmiştir. Kesici takıma kaplama uygulaması neticesinde, kesme bölgesindeki sıcaklıkla önemli ölçüde düşmüştür. Takıma kaplama yapılması değerlendirilen bütün parametreler açısından önemli avantajlar sağlamıştır.

Abstract

Drilling is one of the most important machining processes in manufacturing industry. Recently, the work dealing with the problems encountered during drilling and their solution has been increased. Modelling of thermal and mechanical loads developed during drilling has also been increased. In this study, the drillability of AISI 1050 steel widely used in industrial applications will be investigated under various drilling types (hole type) cutting parameters (60, 75, 90 and 108 m/min cutting speed and 0.15, 0.20 and 0.25 mm/rev feed) and cutting tool type (uncoated and TiN/TiAl/TiCN coated solid carbide). Cutting temperatures developed along the drill rake face when drilling with coated and uncoated drill bits will be measured with the help of K type thermocouples inserted in the cooling channels of the drills. When the results of the experiments are evaluated, cutting temperature decreased with increasing feed and coating application significantly reduced cutting temperatures in the cutting zone. Coating application has provided significant benefits in the all parameters.