Elektro erozyon ile işlemede stereolitografi tekniği yardımıyla hızlı elektrot üretimi
Rapid tooling of EDM electrodes by using stereolithography technique
Yazar: DEVRİM ANIL
Danışman: PROF. DR. CAN ÇOĞUN
Gazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
ivELEKTRO EROZYON İLE İŞLEMEDE STEREOLİTOGRAFİTEKNİĞİ YARDIMIYLA HIZLI ELEKTROT ÜRETİMİ(Doktora Tezi)Devrim ANILGAZİ ÜNİVERSİTESİFEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜHaziran 2006ÖZETElektro erozyon ile işleme (EEİ) elektrotlarının genellikle karmaşık geometriliolması ve aynı elektrotdan birden fazla üretilmesi ihtiyacı üretim aşamasınıuzatmakta ve maliyeti artırmaktadır. Bu çalışmada hızlı prototip üretmetekniklerinden stereolitografi (SL) kullanarak elektro erozyon ile işlemede enbüyük maliyet unsuru olan elektrotların kısa sürede, ucuz ve hassas olaraküretilerek işleme performanslarının araştırılması hedeflenmiştir. Yapılançalışmanın deneysel kısmında stereolitografi ile üretilip bakır kaplananelektrotlarla bakırdan işlenerek üretilen elektrotların performanslarıkarşılaştırılmıştır. Bu karşılaştırmada elektrot aşınması, malzeme işleme hızı,işleme derinliği, işparçası yüzey pürüzlülüğü gibi parametreler göz önünealınmıştır. Stereolitografi ile üretilip bakır kaplanan elektrotların en temelproblemi kaplanan bakırın erozyon sırasında oluşan ısı nedeniyle kalkması veelektrotların sınırlı işleme derinliklerine ulaşabilmesidir. Her iki tip elektrodunön yüzünden işleme sırasında alınan sıcaklık ölçümleri, oluşan sıcaklığınstereolitografi elektrodun bozulmasını hızlandırdığını göstermiştir. Bozulmayıgeciktirmek için stereolitografi tekniğiyle iç soğutma kanallı elektrotlarüretilmiş ve kanallarda dolaştırılan soğutma sıvısı aracılığı ile işleme sırasındaoluşan ısı elektrotdan uzaklaştırılmıştır. Soğutmanın stereolitografivelektrotların performansını ve ömrünü artırıcı bir etken olduğu görülmüş ve buetkinin sayısal incelenmesi amacıyla Fluent paket yazılımı kullanılarakhesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD) analizleri yapılmıştır.Bilim Kodu : 914.1.140Anahtar Kelimeler : Elektro erozyon ile işleme, elektrot, stereolitografi, hızlıprototipleme, işleme hızı, elektrot aşınması, elektrotsoğutması, hesaplamalı akışkanlar dinamiği (HAD)Sayfa Adedi : 178Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Can ÇOĞUN

Abstract:
viRAPID TOOLING OF EDM ELECTRODES BY USINGSTEREOLITHOGRAPHY TECHNIQUE(Ph. D. Thesis)Devrim ANILGAZI UNIVERSITYINSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGYJune 2006ABSTRACTSince Electrical Discharge Machining (EDM) electrodes had complexgeometries and several of them were required for machining, the required timeand cost of production of electrical discharge machining electrodes wereincreased. The purpose of this study was to produce electrical dischargemachining electrodes by using stereolitography (SL) rapid prototypingtechnique with minimum time, cost, high accuracy, and investigate themachining performance of these electrodes. In the experimental part of thestudy, the performance of solid copper electrodes and stereolitographyelectrodes were compared by considering parameters such as electrode wear,material removal rate, machining depth, workpiece surface roughness. Themain problem of the stereolitographic electrode was peeling of copperelectroplating due to heat build up in the electrode that was created duringelectrical discharge machining. Temperature measurements were taken fromthe electro erosion face of both solid copper and stereolitography electrodesindicated that the heat build up during machining speed up the failure ofstereolitography electrodes. Internal cooling channels formed withstereolitography technique were improved the performance of stereolitographyelectrodes by disspating heat with circulating cooling liquid inside. Cooling ofviistereolitography electrodes was found to be elongating the life of thestereolitography electrodes and Fluent Computational Fluid Dynamics (CFD)program were used for analyzing numerical aspects of cooling ofstereolitography electrodes.Science Code : 914.1.140Key Words : Electrical discharge machining, electrode, stereolitography,rapid prototyping, removal rate, electrode wear, electrodecooling, computaional fluid dynamics (CFD)Page Number : 178Adviser : Prof. Dr. Can ÇOĞUN