Bu araştırmanın temel amacı, son dönemde geliştirilen Al-3Gr bazlı hibrit kompozitlerden elde edilen çeşitli türevleri titizlikle değerlendirmek ve özellikle işlenebilirlik konusuna odaklanarak endüstriyel uygulamalara yönelik eksiklikleri tamamlamaktır. Değerlendirmeler, çeşitli kesme parametrelerini içeren bir bilgisayar sayısal kontrol (CNC) frezeleme aparatı kullanılarak gerçekleştirildi: değişen kesme hızları (150-225-300 m/dak), ilerleme hızları (0,15-0,225-0,300 mm/dev) ve çeşitli kesme parametreleri soğutma/yağlama koşulları (kuru-minimum miktarda yağlama-sıvı nitrojen). Deneysel çerçeve, % 95 güven seviyesinde kapsamlı bir varyans analizi (ANOVA) yoluyla daha da doğrulanan Taguchi L18 ortogonal dizisine dayalı olarak titizlikle yapılandırılmıştır. Deney boyunca kesme sıcaklığı, yan aşınma ve yüzey pürüzlülüğü gibi önemli işlenebilirlik parametreleri titizlikle incelendi. % 97'lik etkileyici bir hassasiyet düzeyi sergileyen optimize edilmiş test sonuçları, işlenebilirlikte yaklaşık % 18'lik bir azalmanın yanı sıra kesme sıcaklığında % 16, yan aşınma değerlerinde %16 ve yüzey pürüzlülüğünde % 25 oranında kayda değer bir azalma olduğunu ortaya çıkardı. Genel olarak bulgular, soğutma/yağlama koşullarının deneysel denemeler sırasında işlenebilirlik parametrelerini önemli ölçüde belirlediğini ortaya koyuyor. Bu deneylerden elde edilen ampirik kanıtlar, yeni Al-3Gr kompozitlerinin potansiyel kullanımını açıkça ortaya koymakta ve bunların endüstriyel alanlarda yaygın entegrasyonu için umut verici bir yol olduğunu göstermektedir.
Al-3Gr kompozitler frezeleme soğutma/yağlama deney tasarımı işlenebilirlik
The main purpose of this research is to meticulously evaluate various derivatives resulting from recently developed Al-3Gr-based hybrid composites and to complete the deficiencies for industrial applications, especially focusing on processability. Assessments were conducted using a computer numerical control (CNC) milling apparatus, involving a spectrum of cutting parameters: varying cutting speeds (150-225-300 m/min), feed rates (0.15-0.225-0.3 mm/rev), and diverse cooling/lubrication conditions (dry-minimum quantity lubrication-liquid nitrogen). The experimental framework was meticulously structured based on the Taguchi L18 orthogonal array, which was further validated through a comprehensive analysis of variance (ANOVA) at a 95% confidence level. Throughout the experimentation, crucial machinability parameters such as cutting temperature, flank wear, and surface roughness were meticulously scrutinized. The optimized test outcomes, demonstrating an impressive precision level of 97%, revealed a reduction in machinability by approximately 18%, accompanied by a noteworthy decrease in cutting temperature by 16%, flank wear values by 16%, and surface roughness by 25%. Overall, the findings elucidate that the cooling/lubrication conditions significantly dictated the machinability parameters during the experimental trials. The empirical evidence extracted from these experiments emphatically suggests the potential utilization of the novel Al-3Gr composites, signifying a promising avenue for their widespread integration within industrial domains.
Al-3Gr composites milling cooling/lubrication design of experiments machinability
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Triboloji, Kompozit ve Hibrit Malzemeler, Makine İle İşleme |
Bölüm | Malzeme Bilimi ve Mühendisliği |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 3 Eylül 2024 |
Gönderilme Tarihi | 5 Aralık 2023 |
Kabul Tarihi | 29 Mayıs 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 |