Ultrasonik destekli frezeleme ve minimum miktarda yağlama yöntemlerinin Hardox 500 çeliğinin işlenebilirliği üzerine etkisi
Effect of ultrasonic assisted milling and minimum quantity lubrication methods on the machinability of Hardox 500 steel
- Tez No: 1021736
- Danışmanlar: DOÇ. DR. AYBARS MAHMAT
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: CNC frezeleme, Makine konstrüksiyonu, CNC milling, Machine construction
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Munzur Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Hardox 500, yüksek mukavemetli ve aşınmaya dirençli bir çelik olup genellikle ağır yükler altında çalışan makineler ve ekipmanlar için tasarlanmıştır. Hardox 500 çeliği aşınma ve erozyona karşı üstün bir direnç sunarak dayanıklılığı arttırır. Ayrıca bu çelik yüksek darbe dayanımı, yüksek sertlik, yüksek aşınma direnci ve yüksek dayanıklılık özelliklerinden dolayı madencilik, tarım, ulaşım ve birçok farklı alanda yaygın bir şekilde kullanılmaktadır. Bu çeliğin yüksek dayanım mekanizması işlenebilirliğini zorlaştırmaktadır. Hardox 500 çeliği, aşınmaya karşı dirençli oluşu ve yüksek sertlik özellikleri nedeniyle konvansiyonel frezeleme esnasında takım aşınmasına ve düşük işleme hızlarına sebep olabilir. Son zamanlarda geleneksel frezeleme yöntemlerinin dezavantajlarını ortadan kaldırmak işlem hızını arttırarak aşınmayı azaltmak amacıyla çeşitli işleme ve soğutma yöntemleri geliştirilmektedir. Bu yöntemlerden biri olan ultrasonik destekli frezeleme işlenmesi zor parça ve malzemelerin frezelenmesinde kullanılır ve geleneksel frezeleme yöntemlerine alternatif oluşturur. Ayrıca minimum miktar yağlama kesme bölgesinde kesici uç ile işlem parçası arasındaki yüksek sıcaklık etkilerini azaltmaya yarayan ve frezeleme performansını arttıran bir soğutma yöntemidir. Bu çalışmada amaçlanan ise ultrasonik destekli frezeleme ve minimum miktar yağlama yöntemlerinin Hardox 500 çeliği üzerindeki işlenebilirlik analizini tespit etmektir. Bu çalışmada, Hardox 500 çeliğinin frezelenmesinde işleme yönteminin, ilerleme hızının ve mil hızının kesme kuvvetinde, yüzey pürüzlülüğünde ve takım aşınmasındaki etkileri incelenmiştir. Minimum miktar yağlama yönteminde, nano boyutta SiC parçacıkları içeren karışımlar elde edilmiş ve kesme bölgesine uygulanmıştır. Bu çalışma ile yüksek dayanım, yüksek sertlik ve yüksek aşınma direncine sahip olan parçaların işlenebilirliklerini arttırmak amaçlanmaktadır.
Özet (Çeviri)
In today's technology, Hardox 500 is a high-strength, wear-resistant steel that is generally designed for machines and equipment operating under heavy load conditions. It provides superior resistance to wear and erosion, thereby enhancing durability. Owing to its high impact toughness, high hardness, excellent wear resistance, and high strength, Hardox 500 is widely used in mining, agriculture, transportation, and many other industrial applications. However, the high strength mechanisms of this steel significantly reduce its machinability. Due to its exceptional wear resistance and high hardness, Hardox 500 may lead to severe tool wear and low machining speeds during conventional milling operations. In recent years, various advanced machining and cooling/lubrication techniques have been developed to overcome the limitations of conventional milling methods by increasing machining speed and reducing tool wear. One of these techniques, ultrasonic-assisted milling, is employed in the milling of difficult-to-machine materials and components and serves as an effective alternative to traditional milling processes. In addition, minimum quantity lubrication (MQL) is a cooling/lubrication method that reduces the adverse effects of high temperatures at the cutting zone between the cutting tool and the workpiece, thereby improving milling performance. The main objective of this study is to investigate the machinability of Hardox 500 steel under ultrasonic-assisted milling and minimum quantity lubrication conditions. Accordingly, the effects of machining method, feed rate, and spindle speed on cutting force, surface roughness, and tool wear during the milling of Hardox 500 steel were examined. In the MQL approach, mixtures containing nano-sized SiC particles were prepared and applied to the cutting zone. Overall, this study aims to enhance the machinability of components with high strength, high hardness, and high wear resistance, contributing to more efficient and sustainable manufacturing processes.
Benzer Tezler
- An investigation on the effects of multi-axis ultrasonic vibration-assisted milling with nanofluid minimum quantity lubrication on difficult-to-cut materials used in aerospace industries
Havacılık endüstrisinde kullanılan kesilmesi zor malzemeler üzerinde nanoakışkan minimum miktar yağlama ile çok eksenli ultrasonik titreşi̇m destekli frezelemenin etkileri üzerine bir inceleme
RAMAZAN HAKKI NAMLU
Doktora
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiAtılım ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHRAM LOTFİ
PROF. DR. SADIK ENGİN KILIÇ
- An experimental investigation on enhancing the machinability of difficult to cut materials using ultrasonic assisted milling process
Ultrasonik destekli frezeleme işlemi kullanarak kesilmesi zor malzemelerin işlenebilirliğini artırmaya yönelik deneysel bir araştırma
RAMAZAN HAKKI NAMLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiAtılım Üniversitesiİmalat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BAHRAM LOTFISADIGH
PROF. DR. SADIK ENGİN KILIÇ
- Yüksek güç ultrasoniği ve ultrasonik destekli freze modülü tasarımı
High power ultrasonic and design of ultrasonic aided milling module
BORA ERKILIÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Mekatronik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CEMAL BAYKARA
- Ultrasonik doppler işaretlerinin bilgisayar destekli analizi
Başlık çevirisi yok
MEHMET EMİN YÜKSEL
Yüksek Lisans
Türkçe
1993
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiErciyes ÜniversitesiElektronik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FATMA GÜLER
- Ultrasonik destekli bulutlanma noktası ekstraksiyonu yardımıyla bazı gıda örneklerinde sülfitin (serbest sülfit, tersinir organik bağlı sülfit ve toplam sülfit) zenginleştirilmesi ve spektroskopik olarak (UV-görünür, FAAS) tayini
Preconcentration and spectroscopically (UV-visible, FAAS) determination of sulfite (free sulfite, reversibly bound organic sulfite and total sulfite) in some food samples by help of ultrasonic-assisted cloud point extraction
NAİL ALTUNAY