2011-T6 alüminyum alaşımının delik delme işleminde kesme parametrelerinin delik kalitesi üzerine etkilerinin incelenmesi

Abstract

Endüstride farklı gereksinimlerde kullanılmak üzere farkı kompozisyonda alüminyum alaşımları geliştirilmiştir. Alaşım elementi ve miktarı farklılığına bağlı olarak endüstride alüminyum alaşımları kullanımı artarak devam etmektedir. Alüminyum alaşımlarının talaşlı imalat kabiliyetlerinin yüksek olmaları nedeni ile şekillendirilmesinde talaşlı imalat yöntemleri yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu Alüminyum alaşımlarının kompozisyonlarına bağlı olarak fiziksel özellikleri değişim göstermektedir. Bu sebeple talaşlı imalat kabiliyetleri farklılık göstermektedir. Bu nedenle her bir alüminyum alaşımı için talaşlı imalat özelliklerinin araştırılması endüstriyel çalışmalar için önem arz etmektedir. Bu çalışmada, 2011 Alüminyum alaşımının delinmesinde, kesme hızı ve ilerleme miktarı değişkenlerinin yüzey pürüzlülüğü, eksenel kaçıklık, çap değişimi, dairesellik delik kalitesi değerlerine etkileri araştırılmıştır. Deneysel çalışmalarda, Ekstrüzyon ürünü AA 2011-T6 Alüminyum alaşımı kullanılmıştır. Kesici takım olarak 14 mm çaplı kaplamasız karbür matkap seçilmiştir. CNC tezgâhta delik delme işlemlemi duraklama yapmadan direkt delik delme metodu kullanılmış ve açık delik işlemi yapılmıştır. Delik delme işlem parametreleri ilerleme miktarı 0,09-0,12-0,15-0,18 mm/dev ve kesme hızı olarak 160-200-240-280 m/dakika farklı parametre değerleri kullanılmıştır. İşlemler soğutma sıvısı kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Her bir deney koşulu için üç deney uygulanmış ve ortalama değerler alınmıştır. Numunelerin yüzey pürüzlülük (Ra) değerleri ölçülmüştür. Delik merkez ekseni ölçümleri, delik çap ölçümleri, çap değişim ölçümleri, dairesellik ölçümleri ve delik eksen kaçıklık ölçümleri 3 boyutlu ölçüm sitemi ile yapılmıştır. Sonuçlar, kesme hızının ve ilerleme miktarının yüzey pürüzlülüğü, eksenel kaçıklık değerleri, çap değişim değerleri, dairesellik geometrisi üzerinde etkisi olduğunu açıkça göstermektedir.

Aluminum alloys have been developed in the composition for different requirements in industry. The use of aluminum alloys in the industry continues to increase due to the difference in the alloy element and quantity. Machining methods are widely used in forming aluminum alloys due to their high machining capabilities. Physical properties of these aluminum alloys vary depending on their composition. Therefore, machining capabilities vary. Therefore, it is important for industrial studies to investigate the machining properties for each aluminum alloy. In this study, the effects of cutting speed and feed amount variables on surface roughness, axial misalignment, diameter change, circularity and hole quality values were investigated. In the experimental studies, extrusion product AA 2011-T6 Aluminum alloy was used. 14 mm diameter uncoated carbide drill is selected as cutting tool. Direct hole drilling method was used without pausing in CNC drilling and drilling was performed. Different drilling parameters (0,09-0,12-0,15-0,18 mm / rev) and the cutting speed (160-200-240-280 m / min) were used. Processes were performed using coolant. Three experiments were performed and mean values were taken for each experimental condition. Surface roughness (Ra) values of the samples were measured. Hole center axis measurements, hole diameter measurements, diameter change measurements, circularity measurements and hole axis offset measurements were made with 3 dimensional measurement system. The results clearly show that the cutting speed and the amount of advance have an effect on the surface roughness, axial misalignment values, diameter change values, circular geometry.