CNC frezeleme operasyonlarında, farklı ahşap kesitlerinde işleme parametreleri ile yüzey pürüzlülüğü arasındaki ilişkinin araştırılması
Investigation of the relationship between machining parameters in different massive wood sections at CNC milling operations
Yazar: ORUÇ ARAS
Danışman: DOÇ. DR. SAİT DÜNDAR SOFUOĞLU
Kütahya Dumlupınar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / İleri Teknolojiler Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Ağaç İşleri = Wood Products

Özet:
Mobilya üretiminde ahşap ve ahşap benzeri ürünlerin özellikle işleme sonrası kaliteli bir yüzeye sahip olması gerek üretim esnasında gerekse sonrasında istenilen bir özelliktir. Mobilya ve ağaç işleri sektöründe kaliteyi belirleyen unsurların en önemlisi yüzey kalitesi olarak düşünülmektedir. Ağaç malzemenin işlenmesinde yüzey düzgünlüğünü belirleyen en önemli faktörlerden bir tanesi de işleme tekniğidir.
Ağaç işleri ve mobilya sektöründe yüzey kalitesinin her açıdan önemli olduğu göz önüne alındığında, bu çalışmada, sektörde sıklıkla kullanılan Doğu kayını (Fagus orientalis Lipsky) ve Anadolu kestanesi (Castenia sativa Mill)'den hazırlanan numuneler üzerinde CNC işleme parametrelerinin yüzey kalitesi üzerine etkileri incelenmiştir. En uygun işleme parametrelerinin tespit edilmesi öncelikli hedef olarak belirlenmiştir. Yapılan işleme deneylerinde 3 farklı devir sayısı (8000, 12000, 16000 dev/dak), 3 farklı ilerleme hızı (1000, 1500, 2000 mm/dak), iki farklı kesici ve iki farklı işleme katman sayısı (3 ve 4) kullanılmıştır. İşleme performansını değerlendirmek için Ra ve Rz pürüzlülük sonuçları değerlendirme kriteri olarak belirlenmiştir.
Kayın numunelerde zemin yüzeyde liflere dik yapılan ölçümlerde için en düşük ortalama pürüzlülük (Ra) değeri 3 katmanlı işlemede 16000 dev/dak devir sayısında 1000 mm/dak ilerleme hızında ve 1 nolu kesici tipinde 2,838 µm olarak elde edilmiş, yan yüzeylerde en düşük değer diğer faktörler aynı 2 nolu kesici tipinde 1,841 µm olarak elde edilmiştir.
Genel olarak sonuçlar değerlendirildiğinde işleme derinliği arttıkça yüzey pürüzlülüğünde artış görülmüştür. Kesici devir sayısındaki artış belli bir yere kadar pürüzlülük değerinde iyileşme gösterirken daha fazla artması pürüzlü yüzeyler oluşturmuştur. Kesici ilerleme hızı artıkça pürüzlülükte doğrusal olarak artış göstermiştir. Kesici takımlardaki kesme kenar sayısının artması durumunda işlenen yüzeylerin pürüzlülük değerleri düşüş görülmüştür.

Abstract:
In furniture production, having a quality surface of  wood and wood-like products especially after processing  is a desired feature both during and after production. In furniture and woodworking sector, surface quality is considered as the most important factor determining quality. One of the most important factors determining the surface smoothness in the processing of wood material is the processing technique.
In this study, the effects of CNC machining parameters on the surface quality of samples prepared from Eastern beech (Fagus orientalis Lipsky) and Anatolian chestnut (Castenia sativa Mill), which are frequently used in the sector, were examined. Determining the most suitable processing parameters has been determined as the priority target. 3 different speeds (8000, 12000, 16000 rpm), 3 different feed rates (1000, 1500, 2000 mm / min), two different cutter and two different processing layers (3 and 4) were used in the machining experiments. In order to evaluate the machining performance, Ra and Rz roughness results were  determined as the evaluation criteria.
The lowest average roughness (Ra) value in beech samples for measurements perpendicular to the fibers on the ground surface was obtained at a feed rate of 1000 mm / min at 16000 rpm in 3-layer machining and 2,838 µm in cutter type 1, the lowest value on the side surfaces 1,841 µm in the same type 2 cutter.
In general, when the results are evaluated,it has been seen that  surface roughness increased as the machining depth increased.When the increase in the cutting speed shows an  improvement in  the roughness value up to a certain point, further increase has created rough surface. As the cutter feedrate increased, the roughness showed an increase linearly. When the number of cutting edges increases, a decrease has been seen  in the roughness values of the machined surfaces.