AISI 1020 çeliğinin frezelenmesinde katı yağlayıcı kullanımının araştırılması
Investigation the usage of solid lubricants in milling AISI 1020 steel
Yazar: KORAY KILIÇAY
Danışman: YRD. DOÇ. DR. MUSTAFA ULUTAN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Bor oksit = Boron oxide ; Borik asit = Boric acid ; Kesme kuvveti = Cutting force ; Takım aşınması = Tool wear

Özet:
İmalat sektöründe, talaşlı imalat en temel ve en gerekli üretim yöntemlerinden biridir. En yaygın kullanılan talaşlı imalat yöntemleri tornalama ve frezeleme işlemleridir. Talaşlı imalat işlemi sırasında kesme bölgesinde oluşan yüksek kesme kuvvetleri sonucunda, takım ve iş parçası arasında sürtünme ve ısı oluşumunun arttığı bilinmektedir. Kesme sıvıları genellikle kesme bölgelerindeki ısıyı uzaklaştırmak ve sürtünmeyi azaltmak için kullanılmaktadır. Bu sıvıların kullanılması ekolojiyi ve işçi sağlığını tehdit etmektedir. Ayrıca depolanması ve saklanması zordur. Bu nedenle çevre ve kullanıcı dostu yağlayıcı alternatiflerine ihtiyaç vardır. Çevre ve kullanıcı dostu katı yağlayıcılar, yağlama için önemli bir alternatif olarak karşımıza çıkmaktadır. Son dönemlerde araştırmacılar doğrudan katı yağlayıcıların kullanımı üzerine çalışmaktadırlar.Bu çalışmada, yaygın olarak kullanılan frezeleme işleminde Türkiye' de üretilen bor içerikli tozların katı yağlayıcı olarak kullanımı araştırılmıştır. Katı yağlayıcı olarak bor içerikli olan borik asit, bor oksit, bor pentahidrat ve etidot-67 tozları kullanılmıştır. Ayrıca karşılaştırma için kuru kesme şartlarında da frezeleme yapılmıştır. Talaş kaldırma işlemleri sırasında sabit paso, kesme hızı ve ilerleme değerleri kullanılmıştır. Frezeleme işlemi sırasında kesme kuvvetleri dinamometre ile anlık olarak ölçülmüştür. İşlem sonrası numunelerin yüzey pürüzlülüğü değerleri ölçülmüştür. Bunun yanında numunelerin yüzeyi ile takımların aşınmaları elektron mikroskobu ve elektron dağılımlı X-ışını kırınımı yöntemiyle incelenmiştir.

Abstract:
Metal cutting is one of the most fundamental and indispensable processes in manufacturing industry. The most common used metal cutting processes are turning and milling. During the manufacturing industry, it is known that in the cutting zone as a result of the high cutting force between the workpiece and tool life the friction and heat formation increase. Cutting fluids generally is used in order to decrease the friction and remove the heat in the cutting zone. The usage of these fluids threat the ecology and worker health. Besides that it is difficult to storage and keeps to them. Because of this there is a need for the alternative of the lubricants which are environmental and user friendly. We are facing that the solid lubricants which are environmental and user friendly are the important alternatives of the lubricants. In the recent terms, the researchers are working on the direct usage of the solid lubricants.In this study, it is investigated that the usage of the solid lubricants boron based powder produced in Turkey which are commonly used in the milling. The boron content of powders of boric acid, boron oxide, boron pentahydrate, and etidot-67 used as solid lubricants. Meanwhile the milling is made to make a comparation in the dry cutting condition. During the metal cutting process constant the depth of cut, cutting speed and feed rate values are used. In the process of the milling, the cutting forces are measured with the dynamometer momentarily. After the process, surface roughness values of the specimens were measured. In addition to this the surface of the specimens and tools wear is investigated with the electron microscope and energy dispersive X-ray spectroscopy.