Parmak freze takımları ile Hardox çelik malzeme üzerine kanal açmada takım geometrisi ve takım yolunun işlenebilirlik göstergeleri üzerindeki etkilerinin deneysel olarak araştırılması
Experimental investigation of the effects of cutter geometry and tool path on machinability indicators in channel milling onHardox steel material with finger milling tools
Yazar: ANIL AYYILDIZ
Danışman: DOÇ. DR. GÖKHAN SUR
Karabük Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Hardox 450 çeliği, sabit helis ve değişken helis açılı parmak frezeler ile kanal frezeleme metodu ile CNC freze tezgahında işlenmiştir. İşlenebilirlik deneylerinde dört ağızlı 10 mm çapında PVD yöntemi ile AlCrN kaplanmış sementit karbür parmak frezeler kullanılmıştır. Sementit karbür frezeler; iki farklı sabit helis açılı (35° ve 38°) ve değişken helis açılıdır (35°/38°). İşleme deneyleri sabit kesme hızı (50 m/dk), üç farklı ilerleme miktarında (0.06, 0.08 ve 0.1 mm/diş) ve iki farklı kesme metoduyla (rampalı dalış ve rampalı kalkmalı dalış) kuru işleme şartlarında gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneyler esnasında oluşan kesme kuvvetleri, piezo-elektrik sensör içeren dinamometre yardımıyla ölçülmüştür. Ayrıca frezelenen kanal yüzeylerinin pürüzlülük değerleri de (Ra ve Rz) ölçülmüştür. 
Deney sonuçları incelendiğinde, değişken helisli parmak frezede kesme esnasında oluşan kesme kuvveti değerlerinin, sabit helisli parmak frezelere kıyasla daha düşük değerlerde oluştuğu tespit edilmiştir. Kesici takım türü ve seçilen işleme koşulları açısından kesme kuvvetinin en düşük olduğu deney 0,06 mm/diş ilerleme miktarında, rampalı kalkmalı kesme metodunda ve 35°/38° helis açısına sahip parmak freze ile işleme esnasında 551,05 N Değerde oluştuğu tespit edilmiştir. Taban yüzey kalitesinin en iyi olduğu deney 0,06 mm/diş ilerleme miktarında, rampalı kalkmalı kesme metodunda ve 35° sabit helis açısına sahip parmak freze ile işleme esnasında oluştuğu tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, Hardox 450 steel was processed on a CNC milling machine with fixed helix and variable helix angle end mills and channel milling method. In the machinability experiments, four-flute 10 mm diameter cementite carbide end mills coated with AlCrN by PVD method were used. Cementite carbide end mills; It has two different fixed helix angles (35° and 38°) and variable helix angles (35°/38°). Machining experiments were carried out under dry machining conditions with a constant cutting speed (50 m/min), three different feed rates (0.06, 0.08 and 0.1 mm/tooth) and two different cutting methods (ramp diving and ramp lift dive). The cutting forces occurring during the experiments were measured with the help of a dynamometer containing a piezo-electric sensor. Additionally, the roughness values (Ra and Rz) of the milled channel surfaces were measured. 
When the test results were examined, it was determined that the cutting force values occurring during cutting in the variable helix end mill were lower than those in the fixed helix end mill. In terms of cutting tool type and selected processing conditions, it was determined that the lowest cutting force occurred at 0.06 mm/tooth feed rate, ramp-lift cutting method and 551.05 N value during machining with an end mill with 35°/38° helix angle. It was determined that the best base surface quality occurred during machining with an end mill with a feed rate of 0.06 mm/tooth, ramp-lift cutting method and a fixed helix angle of 35°.