Bir üretim işletmesinde tel erozyon kesim parametrelerinin yanıt yüzey yöntemi ile eniyilenmesi
Optimization of wire erossion discharge machining parameter with response surface methodology at manufacturing company
Yazar: ŞULE MERYEM CEYLAN
Danışman: DOÇ. DR. EZGİ AKTAR DEMİRTAŞ ; DR. ÖĞR. ÜYESİ YELİZ BURUK ŞAHİN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Endüstri ve Endüstri Mühendisliği = Industrial and Industrial Engineering

Özet:
Endüstrinin sürekli artan ihtiyaçlarına cevap verebilmek için hem yeni tip malzemeler hem de yeni işleme teknikleri geliştirilmektedir. Önceki malzemelerin sahip olduğu kesme-kopma mukavemeti, aşınma direnci gibi özellikler hep daha ileriye taşınarak yeni nesil çelikler geliştirilmektedir. Elde edilen bu yeni nesil çelikler ise edindikleri kazanımlara rağmen işleme dezavantajlarına sahiptir. Bu noktada, tel erozyon kesim makinası gibi klasik talaşlı imalatın yetersiz kaldığı işleme teknikleri kullanılmaktadır.

Bu çalışma CPOH çeliğinin Cut 300 model tel erozyon makinası ile kesiminin süreç parametrelerinin yüzey pürüzlülüğü (Ra, Rz) ve kesme süresi performans karakteristiklerinin eniyilenmesi sağlamak üzere yapılmıştır. Deneyler süreç parametrelerinden akım, puls on süresi, puls of süresi ve tel ilerleme hızı faktörleri üzerinden yapılmıştır. Deneylerde malzeme kalınlığı, tel çeşidi ve soğutucu sıvı püskürtme basıncı gibi faktörler sabit tutulmuştur. Deney planı olarak ise Yanıt Yüzey Yönteminin sıklıkla başvurulan bir çeşidi olan Merkezi Kompozit Tasarım kullanılarak oluşturulmuştur. Varyans analizi ile yanıt değişkenler için anlamlı etkisi olan faktörler ve seviyeleri tespit edilmiştir. 

Tüm amaçları tek tek eniyileyen analizler yapılmış varyans analizi tabloları oluşturulmuştur. Çok amaçlı eniyilemede ise çekicilik fonksiyonları kullanılmıştır. Hem tek amaçlı eniyilemede hem de çok amaçlı eniyilemede akım, puls on süresi ve tel ilerleme hızı faktörlerinin kritik etki yarattığı görülmüştür. 

Anahtar Kelimeler: Deney Tasarımı, Yanıt Yüzey Yöntemi, Merkezi Kompozit Tasarım, CPOH Çeliği, Tel Erozyon Yöntemi, Hassas Kesim

Abstract:
Both new types of materials and new processing techniques are being developed to meet the ever-increasing needs of the industry. The mechanical properties of previous materials such as tensile strength, yielde strength and fatigue strength to corrosion and heat abrasion are always being improved and new generation steels are being developed. These new generation steels have the disadvantages of processing as well as their advantage and gains. At this point, processing techniques such as wire erosion cutting machine are used which are inadequate in classical machining. Even wire erosion cutting technology constantly renews and improves itself.

This study was carried out to optimize the Rz, Ra surface roughness and cut-off time performance characteristics of the process parameters of CPOH steel with Cut 300 wire erosion machine. Experiments were performed on the parameters of current, pulse on duration, pulse off duration and wire feed rate factors. As an experimental plan, Response Surface Method was developed using Central Composite Design which is a frequently used type. Variance analysis was used to identify factors and levels of significance for response variables.

Variance analysis tables were set up for each response with one aim optimization analysis. A quadratic model is proposed for all response optimization functions. In multi-response optimization, desirability functions are used. Both single-response optimization and multi-objective optimization have been found to have a critical impact on the current, pulse-on-time, and wire-feed rate factors. 

Keywords: Design of Experiments, Response Surface Methodology, Central Composite Design, CPOH Steel, Wire Electrical Discharge Machine, Fine Blanking