Karmaşık şekilli kalıp boşluğunun işlenmesinde optimum takım seçimi
Optimum tool selection in complex shape die/mould cavity machining
Yazar: MEHMET METİN
Danışman: PROF. DR. ALİ ÜNÜVAR
Selçuk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Makine Mühendisliği = Mechanical Engineering

Özet:
Karmaşık şekilli kalıp boşluğunun işlenmesinde takım seçimi, genellikle tecrübeye dayanarak yapılmaktadır. Bu işlemde uygun seçilmeyen her bir takımın parça üzerinde bıraktığı kalıntı hacmi, başka bir takım tarafından uzun bir sürede kaldırılmaktadır. Böylelikle her seçilen uygun olmayan takım, artan takım yaklaşması ve geri çekilmesi süreleri ve uygun olmayan takım setlerinin kullanılmasından dolayı işleme sürelerinin uzun olmasına neden olmakta ve istenilen parçanın elde edilmesi için gereken süre artmaktadır. Bu durum parça başına üretim maliyetlerini de artırmaktadır. Sayısal denetimli tezgâhlarda işlemede uygun takım seçimi, işleme zamanını bir hayli azaltabilir. Sınırlı bir takım sayısı kullanılabilir. Bu çalışmada karmaşık kalıp boşluğunun 2 ½ eksende kaba işlenmesi için yeni bir takım seçimi metodolojisi geliştirilmiştir. İş parçasının 3 boyutlu katı modeli STL verisi olarak kaydedilmiştir. Takım seçimi için gerekli veri tabanı ile bilgi tabanı oluşturulmuş ve kesici takım seçiminin sistematik modellemesi gerçekleştirilmiştir. Bu yaklaşımla aday çakılar için uygun bölgeler takım yolu oluşumu öncesi belirlenmiştir. Sonra farklı takım kombinasyonları için işleme zamanı, takım ilerleme hızı ve uygun bölge alanları esas alınarak tahmin edilmiştir. İş parçasını minimum zamanla işleyebilen takım seti optimal aday takımlar olarak belirlenmektedir. Sistem çeşitli endüstriyel parçalarla test edilmiş ve etkin ve efektif olarak seçildiği kanıtlanmıştır. Takım seçiminin sayısal denetimli olması işin kalitesini artıracağı gibi işleme zamanını ve toplam maliyetleri de minimize edecektir.

Abstract:
In machining of complex die/mold cavity, tool selection generally is performed based on experience. In this process, residual volume on part left behind  by any inapropriate tool is machined by another tool in prolong time. So any selected inappropriate tool causes to long machining time because of tool approach and retreat times and use of inappropriate tool sets and machining time of die/mold increases. Also production cost per part increases. Therefore selection of proper tool highly decreases machining time in machining on NC machine tool. Number of tool  to be used can be decreased.  In this study, a new tool selection methodology for 2 ½ axis rough machining of complex die/mold cavity was developed. STL data obtained from 3D solid model of die was recorded and uploaded to the developed software. The required information and data for tool selection was created and the systematic modelling of tool selection was realized. In this approach candidate tools for feasible regions determined  ago from tool path  creation. Hence machining time for different tool combinations estimated based on tool feed rate and feasible region areas. Tool sets that machine in the minimum machining time define optimal candidate tools. System was tested on industrial parts and It has proven that  the effective and efficient selection for tool sets was made. Tool selection for NC machining  increases quality of work and also minimize machining time and cost per part.