Seçici lazer ergitme ile üretilmiş 316L paslanmaz çelik parçaların ince tornalama işlemleri
Finish turning operations of 316L stainless steel workpieces manufactured by selective laser melting
Yazar: KADİR KIRAN
Danışman: DOÇ. DR. M. CENGİZ KAYACAN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Anova testi = Anova test ; Regresyon analizi = Regression analysis ; Tornalama = Turning ; Yüzey pürüzlülüğü = Surface roughness ; İşlenebilirlik = Machinability

Özet:
Bu çalışmada, SLM yöntemi ve geleneksel yöntemler ile imal edilen 316L paslanmaz çelik malzemeli numunelerin ince tornalama işlemleri ve mekanik testleri yapılmıştır. Çalışma kapsamında SLM yöntemi ile imal ettirilen numunelerde iki farklı lazer vektör yönü ile tarama yapılarak tarama yönlerindeki değişimin işlnebilirliğe ve mekanik özelliklere etkisi incelenmiştir. Sabit kesme derinliğinde, dört farklı kesme ve ilerleme hızlarında her bir malzeme için 16 adet deney olmak üzere toplam 48 adet deney yapılmıştır. Yapılan deneyler sırasında kesme kuvvetleri ve işlenmiş yüzeylerin yüzey pürüzlülük değerleri ölçülmüştür. Elde edilen kesme kuvveti ve yüzey pürüzlülüğü verileri kesme parametreleri ile birlikte ANOVA analizine tabii tutulmuştur. ANOVA analizi sonucunda kesme parametrelerinin ve malzeme değişimin deney çıktılarına etkinlik dereceleri istatiksel olarak ortaya çıkarılmıştır. ANOVA analizinin ardından regresyon analizi ile kesme parametreleri ile kesme kuvvetleri ve yüzey pürüzlülüğü arasındaki ilişkiyi ifade eden 3.dereden polinomal denklemler elde edilmiştir. Yapılan deney sonuçları incelendiğinde numunelerin imalat yönteminin mekanik özelliklere ve işlenebilirliğe büyük etkisinin olduğu ortaya çıkartılmıştır. Ayrıca SLM yöntemindeki lazer vektör tarama yönlerinin de elde edilen sonuçları önemli ölçüde etkilediği tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Seçici lazer ergitme, ince tornalama, yüzey pürüzlülüğü, ANOVA, regresyon analizi

Abstract:
In this study, finish turning operations and mechanical tests of 316L stainless steel workpices manufactured by SLM and traditional methods were experimentally investigated. Within the study, two laser vector scanning directions were used while manufacturing the workpieces produced by SLM in order to examine effect of scanning direction on mechanical properties and machinability of parts. 48 experiments were totally carried out with 4 different cutting speeds and feed rates for each workpiece at constant debt of cut. During the experiment cutting force and surface roughness were recorded. ANOVA analysis was employed for obtained test results together with cutting parameters. Result of ANOVA analysis, effect of cutting parameters and changing of material on test results were statistically performed. After that, three order equations that explain relation between cutting parameters and test results were obtained. Result of tests, manufacturing method has significant effect on mechanical properties and machinability of workpieces. Besides, it was determined that laser vector scanning directions affect considerably obtained results in selective laser melted workpices.Key Words: Selective laser melting, finish turning, surface roughness, ANOVA, regression analysis