Sonlu elemanlar analizleri metal kesme operasyonlarýnýn simülasyonlarýnda yaygýn olarak kullanýlmaktadýr. Analizler, metal kesme iþlemlerinde optimum iþleme parametrelerinin belirlenmesine ve uygun kesici takým malzemesi ile geometrisinin tayin edilmesine imkân vermektedir. Bu sayede fiziksel bir ortamda deneysel çalýþmalara gerek kalmadan, zaman ve maliyetten kazanç saðlayarak gerçeðe en yakýn tahminlerin elde edilmesini mümkün kýlmaktadýr. Bu çalýþmada, tornalama operasyonunda farklý kesici takým parametreleri (kesici takým uç yarýçapý, ilerleme oraný ve kesme derinliði) sonlu elemanlar analizi ile incelenmiþtir. Farklý seviyelerde ortogonal dizi kullanýlarak ele alýnýn iþleme parametrelerinin talaþ kaldýrma oraný ve morfoloji üzerine etkileri araþtýrýlmýþtýr. Ýncelenen talaþ morfolojisi ile talaþ kalýnlýðýndaki deðiþkenliðin ve talaþ kaldýrma oraný ile optimum iþlenebilirliðin tespit edilmesi amaçlanmýþtýr. Ýþ parçasý ve kesici takým malzemesi olarak sýrasýyla AISI 1030 çeliði ve TiN kaplamalý tungsten karbür kesici takým kullanýlmýþtýr. Tornalama operasyonlarýnýn simülasyonu iþlemlerinde kullanýlan kesici takýmlara ait modeller SolidWorks tasarým programýnda oluþturulmuþtur. Sonlu elemanlar analizleri DEFORM-3D yazýlýmý kullanýlarak gerçekleþtirilmiþtir. Analizler sonucunda talaþ kaldýrma oraný iþ parçasýndaki hacimsel farkýn tespit edilmesi ile hesaplanmýþtýr. Talaþ morfolojisi ise tornalama sýrasýnda farklý noktalardan alýnan ölçümler neticesinde deðerlendirilmiþtir. Tornalama sýrasýnda meydana gelen talaþ kalýnlýðýndaki deðiþkenliðin ve talaþ kaldýrma oranýnýn ortalama yüzey pürüzlülüðü üzerindeki etkisi literatürde yer alan deneysel çalýþmalar ile tartýþýlarak ele alýnmýþtýr. Kesici takým ve iþ parçasýnýn etkileþimi için geliþtirilen sonlu elemanlar modellerinin talaþ kaldýrma oraný ve morfolojisini makul bir doðrulukla tahmin ettiði saptanmýþtýr. ORCID NO: 0000-0001-8891-5421
Anahtar Kelimeler: Sonlu Elemanlar Analizi, Talaþ Kaldýrma Oraný, Talaþ Morfolojisi.
|
