Nano molibden disülfit katkılı bitkisel esaslı kesme sıvısı kullanılarak minimum miktarda yağlama ile alüminyumun frezelenmesinde işlem parametrelerinin talaş kaldırma performansına etkilerinin incelenmesi
The effects of using nano MoS2 additives MQL on milling performance in machining operation of aluminum
Yazar: DERVİŞ BERK CÖNGER
Danışman: PROF. DR. ERHAN ALTAN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı / İmal Usulleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering
Dizin: Takım aşınması = Tool wear

Özet:
Alüminyum malzemeler gerek hafiflikleri gerekse korozyona olan dayanımları sebebiyle havacılık, uzay, denizcilik ve otomotiv gibi birçok sektörde artan oranda kullanılmaktadır. Minimum miktarda yağlama (MQL) geleneksel sıvı soğutma yönteminin yerini alabilecek çevre dostu bir yağlama yöntemidir. Son yıllarda MQL gibi çevre dostu yağlama yöntemleri üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bu çalışmada da çevre ve insan sağlığına giderek artan duyarlılık göz önüne alınarak mineral bazlı kesme yağı yerine ticari bitkisel kesme yağı kullanılmıştır. Deneysel çalışmada alüminyum 6061 malzemesi kuru işleme, MQL ve nano katkılı MQL şartları altında işlenerek yüzey pürüzlülükleri, kesme kuvveti bileşenleri ve takım aşınma değerleri ölçülmüştür. Frezeleme işlemleri her bir soğutma/yağlama yöntemi için CNC dik işleme merkezinde, üç farklı kesme hızı, sabit kesme derinliği ve sabit ilerleme değerleri kullanılarak gerçekleştirilmiştir. MQL performansını arttırmak amaçlı bitkisel kesme yağı içerisine nano MoS2 katılmış ve talaş kaldırma performansına etkisi araştırılmıştır. MQL ve nano katkılı MQL yöntemlerinde iki farklı aerosol debisi kullanılarak aerosol debisinin yüzey pürüzlülüğü, kesme kuvvetleri ve takım aşınmasına olan etkileri incelenmiştir. Aynı aerosol debileri MQL ve nano MQL yöntemlerinde tek nozül yerine çift nozüle eşit olarak dağıtılarak, dağılımın talaş kaldırma performansına etkileri karşılaştırılmıştır.

Abstract:
Aluminum materials are using increasingly in many sectors such as aerospace, marine and automotive because of their lightness and resistance to corrosion. The minimum quantity lubrication is one of the environmentally friendly processes that have the potentials to replaces with conventional cooling methods. In recent years, the studies have been performed on the environment-friendly lubrication methods such as MQL method in machining operations. These studies have also focused on the usage of vegetable cutting fluids instead of mineral-based oils due to increasing awareness of the environment and human health. In this experimental study, Aluminum 6061 was machined under dry, MQL, MoS2 nanoparticle used MQL conditions and the cutting force components, surface roughness and tool wear values were measured. The experiments were carried out by the CNC milling machine tool at three different cutting speeds and constant depth of cut and feed for each cooling/lubrication conditions. In order to increase the performance of MQL, nano MoS2 was added to the vegetable cutting oil and its effects on machining performance were investigated. The effects of aerosol flow on surface roughness, cutting forces and tool wear were investigated by using two different aerosol flow rates in MQL and nano additives MQL methods. In MQL and nanoparticle MQL methods, the same aerosol flow rates were equally distributed to double nozzles instead of the single nozzle to compare the effects of aerosol flow dispersion on machining performance.