AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu

FIRAT, Korcan; PİNAR, Ahmet Murat

doi:10.2339/2016.19.4 491-498

AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu

Ahmet Murat PİNAR, (Celal Bayar Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Makine ve İmalat Mühendisliği Bölümü, Manisa, Turgutlu, Türkiye)

Korcan FIRAT (Celal Bayar Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Muradiye, Manisa, Türkiye)

Politeknik Dergisi

2 0

Yıl: 2016 Cilt: 19 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 491 - 498 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.2339/2016.19.4 491-498 İndeks Tarihi: 19-06-2021

AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu

Öz:

Sunulan çalışma, AISI 4140 malzemenin kaba işleme şartlarında, (yüksek ilerleme ve talaş derinliği) kanal takımıylatornalanmasını istatistiksel olarak tartışmaktadır. Taguchi’nin L8 ortogonal dizisi esas alınarak, kesme hızı, talaş kırıcı tipi ve uçyarıçapı faktörlerinin farklı seviyelerinde deneyler gerçekleştirilmiştir. %95 güven seviyesinde yapılan analizler sonucunda, uçyarıçapının pürüzlülük üzerinde en anlamlı etkiye sahip olduğu, bunu talaş kırıcı tipi ve uç yarıçapı etkileşiminin izlediği veoptimum pürüzlülüğün 0,572 µm olduğu gözlemlenmiştir. Ayrıca her bir deney şartı için takım aşınma performanslarıaraştırılmıştır.

Anahtar Kelime:

Optimization of Surface Roughness Performance in The Turning of AISI 4140 Steel With Multi Directional Cutting Tool

Öz:

Presented study discusses the turning of AISI 4140 steel with groove cutting tool at the rough machining conditions (high feed rate and depth of cut). Experiments based on Taguchi’s L8 orthogonal array at the different levels of cutting speed, chip breaker type and nose radius conducted. As a result of the analyses carried out at the confidence level of 95%, nose radius has the most significant effect on the roughness followed by chip breaker type and chip breaker type–nose radius interaction, and optimum roughness is obtained as 0,572 µm. Furthermore, tool wear performances are observed for each experiment condition.

Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

1. Sarma D.K., Dixit U.S., “A comparison of dry and aircooled turning of grey cast iron with mixed oxide ceramic tool”, Journal of Materials Processing Technology, 190: 160–172, (2007).
2. Özel T., Karpat, Y., “Predictive modeling of surface roughness and tool wear in hard turning using regression and neural networks”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 45: 467–479, (2005).
3. Risbood K.A., Dixit U.S., Sahasrabudhe A.D., “Prediction of surface roughness and dimensional deviation by measuring cutting forces and vibrations in turning process”. Journal of Materials Processing Technology,132: 203– 214, (2003).
4. Karayel D., “Prediction and control of surface roughness in CNC lathe using artificial neural network”, Journal of Materials Processing Technology, 209: 3125-3137, (2009).
5. Abburi N.R., Dixit U.S., “A knowledge-based system for the prediction of surface roughness in turning process”. Robotics and Computer-Integrated Manufacturing 22: 363–372, (2006).
6. Al-Ahmari A.M.A., “Predictive machinability models for a selected hard material in turning operations”, Journal of Materials Processing Technology,190: 305–311, (2007).
7. Ho, S.Y., Lee K.C., Chen S.S., Ho S.J., “Accurate modeling and prediction of surface roughness by computer vision in turning operations using an adaptive neuro-fuzzy inference system”. International Journal of Machine Tools & Manufacture, 42: 1441–1446, (2002).
8. Davim J.P., Gaitonde V.N., Karnikc S.R., “Investigations into the effect of cutting conditions on surface roughness in turning of free machining steel by ANN models”. Journal of Materials Processing Technology, 205: 16–23, (2008).
9. Tzeng, C.J., Lin, Y.H., Yang Y.K., “Optimization of turning operations with multiple performance characteristics using the Taguchi method and Grey relational analysis”, Journal of Materials Processing Technology, 209: 2753-2759, (2009).
10. Manna A., Salodkar S., “Optimization of machining conditions for effective turning of E0300 alloy steel”, Journal of Materials Processing Technology, 203: 147- 153, (2008).
11. Kopac J., Bahor M., Sokovic M., “Optimal machining parameters for achieving the desired surface roughness in fine turning of cold pre-formed steel workpieces”, International Journal of Machine Tools & Manufacture, 42: 707-716, (2002).
12. Dawim J.P., “A note on the determination of optimal cutting conditions for surface finish obtained in turning using design of experiments”, Journal of Materials Processing Technology, 116: 305-308, (2001).
13. Dawim J.P., Figueira L., “Machinability evaluation in hard turning of cold work tool steel (D2) with ceramic tools using statistical techniques”, Materials and Design, 28: 1186-1191, (2007).
14. Nalbant M., Gökkaya H., and Sur G., “Application of Taguchi method in the optimization of cutting parameters for surface roughness in turning”, Materials and Design, 28: 1379-1385, (2007).
15. Yang W.H., Tarng Y.S., “Design optimization of cutting parameters for turning operations based on the Taguchi method”, Journal of Materials Processing Technology, 84: 122-129 (1998).
16. Aslan E., Camuşcu N., Birgören B., “Design optimization of cutting parameters when turning hardened AISI 4140 steel ( 63 HRC ) with Al2O3+TiCN mixed ceramic tool”. Materials and Design, 28: 1618-1622, (2007).
17. Pinar A.M., “Modelling of Surface Roughness Performance of Coated Cemented Carbide Groove Cutting Tool Via Artificial Neural Networks”, Gazi University Journal of Science, 24(4): 901-910, (2011).
18. Pinar A.M., Fırat K., Pinar A.F., Filiz, S., “Kanal Torna Kaleminin Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu”, 3. Ulusal Talaşlı İmalat Sempozyumu, 04-05 Ekim, Ankara, Türkiye, 240-250, (2012).
19. Pinar A.M., “Optimization of process parameters with minimum surface roughness in the pocket machining of AA5083 aluminium alloy via Taguchi method”, The Arabian Journal for Science and Engineering B: Engineering,; 38 (3): 705-714, (2013).
20. Çavdar U., Pinar A.M., Atik E., Ünlü B.S., “İndüksiyonla sinterlenen demir esaslı toz metal parçaların korozyon davranışının optimizasyonu”. 13th International Materials Symposium (IMSP’2010), Pamukkale University– Denizli–Turkey.13-15th October,715-723, (2010).
21. Pinar A.M., ve GÜLLÜ A., “Sayısal denetimli hidrolik pozisyonlama sisteminin Taguchi metodu ile optimizasyonu”, Journal of Faculty of Engineering and Architecture Gazi University, 25 (1): 93-100, (2010).
22. Pinar A,M., “AA 6013 alüminyum alaşımının frezelenmesinde ortalama ve toplam yüzey pürüzlülüğüne göre kesme parametreleri etkilerinin incelenmesi”. eJournal of New World Sciences Academy, 5(1): 15-27, (2010).
23. Phadke S.M., “Quality engineering using robust design”, Prentice Hall, Englewood Cliffs. New Jersey, (1989).
24. Ünal R., Dean E.B., “Taguchi Approach to design optimization for quality and cost: An Overview”, 13 th Annual Conference of the International Society of Parametric Estimators, 1-10, (1991).
25. Ross P.J., “Taguchi technique for quality engineering”. McGraw-Hill, New York. (1988).

APA	PİNAR A, FIRAT K (2016). AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. , 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
Chicago	PİNAR Ahmet Murat,FIRAT Korcan AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. (2016): 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
MLA	PİNAR Ahmet Murat,FIRAT Korcan AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. , 2016, ss.491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
AMA	PİNAR A,FIRAT K AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. . 2016; 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
Vancouver	PİNAR A,FIRAT K AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. . 2016; 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
IEEE	PİNAR A,FIRAT K "AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu." , ss.491 - 498, 2016. 10.2339/2016.19.4 491-498
ISNAD	PİNAR, Ahmet Murat - FIRAT, Korcan. "AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu". (2016), 491-498. https://doi.org/10.2339/2016.19.4 491-498

APA	PİNAR A, FIRAT K (2016). AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. Politeknik Dergisi, 19(4), 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
Chicago	PİNAR Ahmet Murat,FIRAT Korcan AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. Politeknik Dergisi 19, no.4 (2016): 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
MLA	PİNAR Ahmet Murat,FIRAT Korcan AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. Politeknik Dergisi, vol.19, no.4, 2016, ss.491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
AMA	PİNAR A,FIRAT K AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. Politeknik Dergisi. 2016; 19(4): 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
Vancouver	PİNAR A,FIRAT K AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu. Politeknik Dergisi. 2016; 19(4): 491 - 498. 10.2339/2016.19.4 491-498
IEEE	PİNAR A,FIRAT K "AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu." Politeknik Dergisi, 19, ss.491 - 498, 2016. 10.2339/2016.19.4 491-498
ISNAD	PİNAR, Ahmet Murat - FIRAT, Korcan. "AISI 4140 Çeliğin Çok Yönlü Takımla Tornalanmasında Yüzey Pürüzlülük Performansının Optimizasyonu". Politeknik Dergisi 19/4 (2016), 491-498. https://doi.org/10.2339/2016.19.4 491-498