Takım çeliği malzemelerinin geleneksel ve modern işleme yöntemleri ile işlenebilirliklerinin araştırılması
Investigation in to machinability of tool steels as conventional and modern modes
Yazar: İSKENDER ÖZKUL
Danışman: DOÇ. DR. ADNAN AKKURT ; PROF. DR. ULVİ ŞEKER
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstriyel Teknoloji Eğitimi Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Pürüzlülük etkisi = Roughness effect ; Takım çelikleri = Tool steels ; Talaşlı üretim = Machining ; Yüzey sertliği = Surface hardness

Özet:
Bu çalışmada takım çeliği malzemelerin işlenebilirlik özellikleri araştırılmıştır. Makine imalat sanayisinde sıklıkla kullanılan ?Dievar? sıcak iş takım çeliği ve ?Sleipner? soğuk iş takım çeliği malzemeler seçilerek, imalatta en çok kullanılan operasyonlardan biri olan delik boşaltma operasyonu ile işlenmiştir. Geleneksel yöntemlerde yenilikçi ve klasik matkaplar ile; modern yöntemlerde ise tel erozyon ile işlenebilirlikleri araştırılmıştır. Klasik ve modern işleme yöntemleri sonucunda elde edilen deney sonuçları kendi içlerinde ve diğer yöntemlerle karşılaştırılmıştır. Deneysel çalışmanın geleneksel yöntemler ile yapılan kısmında farklı kesme hızlarında oluşan kuvvetlerin moment ölçümleri ?Kistler 9257 B model dinamometre? ile yapılmıştır. Tel erozyon ile yapılan delik operasyonlarında ise farklı parametreler kullanılarak deneyler tamamlanmıştır. Elde edilen sonuçlarda görülmüştür ki, geleneksel yöntemlerde, ?kaplamasız solid karbür? ve ?TiAlN kaplamalı kendinden raybalı solid karbür matkap? ile elde edilen yüzeylerde, deneylerde kullanılan parametreler arasında genel olarak düşük hızlarda, yüksek yüzey kalitesi ve delik hassasiyeti sağlanmıştır. Fakat TiAlN kaplamalı kendinden raybalı solid karbür matkabın, normal karbür matkaba göre yüzey kalitesi ve hassasiyet konusunda daha başarılı olduğu gözlemlenmiştir. Kullanılan udrill kesici uçlardan T2000D takma kesici ucu her iki derece çelik üzerinde kesme işlemini sonlandırabilmiş ve sadece kesme esnasında oluşan kuvvet ve moment konusunda daha az kesme direnci göstermişlerdir. Diğer kesici takma uçlar Dievar derecesi üzerinde, HSS matkabı ise her iki derecede de başarılı olamamışlardır. Modern işleme yöntemi olan ?tel erozyon? ile boşaltmada ise yüzey kalitesi ve hassasiyetin farklı parametrelerde büyük ve belirgin bir fark oluşturmadığı, sadece işlem süresini değiştirdiği gözlemlenmiştir. İki sistem karşılaştırıldığında hassasiyet konusunda TiAlN kaplamalı kendinden raybalı solid karbür matkabın yüzey hassasiyetinin tel erozyon ile elde edilen yüzey hassasiyetine göre nispeten daha iyi olmakla birlikte, birbirine çok yakın değerlerin elde edildiği gözlemlenmiştir. Ama işlem süresi göz önüne alınarak bir değerlendirme yapıldığında raybalı matkapla işlemenin çok daha kısa sürede bitmesinden dolayı daha ekonomik olduğu gözlemlenmiştir. Fiyat performans olarak değerlendirildiğinde kaplamasız solid karbür matkabın nispeten daha başarılı sonuç verdiği görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Takım çelikleri, tel erozyon, delme, kesme parametreleri, kesme kuvvetleri, delik kalitesi

Abstract:
Machinability characteristics of tool steel the materials investigated in this study. Frequently used in the manufacturing industry Dievar hot work tool steel and Sleipner cold work tool steel materials machined with the most widely used in manufacturing operations by hole drilling operation. With traditional methods, innovative and classic drills, with modern methods, with the wire EDM machinability investigated. Experimental results obtained by classical and modern processing methods and other methods are compared among themselves. By conventional methods to the study at different cutting speeds, torque measurements of forces Kistler model 9257 B dynamometer were made. Operations of forming the hole with wire erosion, using different parameters experiments have been completed. The obtained results showed that the conventional methods, with the reamed solid carbide drills and uncoated solid carbide obtained from surfaces in general, at low speeds, high surface quality and accuracy of the hole is provided. But self-reamed solid carbide drill was observed found more successful on the surface quality and precision than the normal carbide drill. Experiments with T2000 insert have been achived to cut on both degree specimens and only performed low resistance against other drill bits. But other inserts for udrill on Dievar degree steel, HSS drills have been failed both in degree. Modern processing methods with the the wire cut surface quality and accuracy of thedifferent parameters of unloading does not constitute great and a distinct difference,just alters the processing time. On sensitivity Both systems when compared the surface sensitivity of self-reamed solid carbide drill with the wire erosion the resulting surface is relatively better, but sensitivityvalues were obtained very close to each other. However, it is observed, a shorter time finishing process is more economical for self-reamed drill with evaluation made taking into consideration the processing time. Evaluation of performance and price as the uncoated solid carbide drill bit has been found that relatively more successful than others.Key Words : Tool steel, wedm, drilling, cutting parameters, cutting forces, hole quality