Semente karbür uçlara uygulanan lazer desenleme işleminde geometrinin kesici uç performansına etkileri
Effect of geometry on the insert performance in laser texturing process applied to cemente carbide tools
Yazar: ENVER ALİ ĞASĞAR
Danışman: DOÇ. DR. ONUR ERTUĞRUL
İzmir Katip Çelebi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Frezeleme = Milling ; Karbür = Carbide ; Kesici takımlar = Cutting tools ; Kesici uçlar = Tools ; Paslanmaz çelik = Stainless steel

Özet:
Talaşlı imalat sanayinde prosese sağlanan enerjinin yaklaşık %30-50'si sürtünme nedeniyle kaybedilir. Tedarik edilen enerjinin neredeyse yarısı, takım ve iş parçası arasında sürtünme olarak kaybedildiğinden, bu yüzeylerin tribolojik özelliklerinin anlaşılması ve iyileştirilmesi gerekir. Kesici takım çalışma ömründe yapılacak her iyileştirme ekonomik ve döngüsel kazanç olarak geri gelecektir.
Buradan yola çıkarak bu tez çalışmasında semente karbür kesici takımlar üzerine lazer desenleme ile oyuklar oluşturulması suretiyle iş parçası üzerinde frezeleme işlemi uygulanmıştır. İlk aşamada, iki farklı desen oluşturularak kesici takım uçlarına lazerle yüzey desenleme işlemi uygulanmıştır. Bu şekilde oluşturulan desenlere sahip kesici uçlarla ve desen uygulanmamış kesici uçlar, frezeleme işlemiyle talaş kaldırma işlemine tabii tutulmuştur. Talaş kaldırma işlemi sırasında üç farklı kesme hızıyla denemeler yapılmış ve en ideal desen ve kesme hızı belirlenmiştir. Bu tespitin ortaya konulabilmesi için kesici uçların aşınma davranışları mikroskop ile incelenmiş, ağırlık kaybına bakılmış ve işlenen altlık malzeme olan AISI 304L malzemenin işleme sonrası yüzey pürüzlülüğü incelenmiştir.
Çalışmanın sonucunda desen uygulanmış kesici uçların talaş kaldırma ömürlerinde artış saptanmış, farklı kesme hızlarında işlenen malzemelerin yüzey pürüzlülüğünde iyileşme ve desensiz kesici takıma göre daha stabil yüzey kalitesi, dolayısıyla da işleme maliyetlerinin azaltılması yönünde olumlu sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract:
In the machining industry, approximately 30-50% of the energy supplied to the process is lost due to friction. Since almost half of the energy supplied is lost as friction between the tool and the workpiece, the tribological properties of these surfaces need to be understood and improved. Anyimprovement in the working life of the cutting tool will come back as an economical and circular gain.
Based on this, in this thesis, the milling process was applied on the workpiece by creating cavities with laser texturing on cemente carbide cutting tools. In the first stage, two different patterns were created and laser surface texturing was applied to the cutting tool tips. Inserts with patterns created in this way and inserts without patterns were subjected to machining by milling. Trials were made with three different cutting speeds during the chip removal process and the most ideal pattern and cutting speed were determined. In order to reveal this determination, the wear behavior of the cutting tips was examined with a microscope, the weight loss was examined and the surface roughness of the processed substrate material, AISI 304L, after machining was examined.
As a result of the study, an increase in the chip removal life of the textured inserts was determined and positive results were obtained in terms of improvement in the surface roughness of the materials processed at different cutting speeds and more stable surface quality compared to the non-textured cutting tool, thus reducing the machining costs.