Yıl: 2020 Cilt: 26 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 620 - 627 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5505/pajes.2019.65148 İndeks Tarihi: 02-10-2020

Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması

Öz:
Sürtünmeli delme, dönen bir takım ile iş parçası-takım ara yüzeyindesürtünme sonucu oluşan ısının etkisiyle geleneksel olmayan önemli birimalat yöntemidir. Bu yöntemin amacı, ince cidarlı saclarda, deliğin altkısmında meydana gelen kovan aracılığıyla bağlantı uzunluğununarttırılmasıdır. Bu çalışmada, sürtünmeli delme yönteminde malzemekalınlığının ve takım çapının elde edilen kovan yüksekliğine (ha), kovançeper kalınlığına (hç) ve mikro sertlik değişimine etkilerininaraştırılması amaçlanmaktadır. Deney çalışmalarında, koniklik açısıφ=36°, çapları Ød=5 mm, Ød=10 mm, Ød=15 mm ve Ød=20 mm olantungsten karbür (WC) takımlar kullanılmıştır. Sürtünmeli delmeişlemleri kalınlığı t=2 mm, t=4 mm, t=6 mm, t=8 mm ve t=10 mm olanSt37 çeliğine uygulanmıştır. Deney çalışmaları, devir sayısın=1120 d/dk. ilerleme miktarı f=25 mm/dk. şartlarında yapılmıştır.Malzeme kalınlığı ve takım çapının, kovan yüksekliği, kovan dış çapı vekovan biçimleri üzerindeki etkileri araştırılmış ve mikro sertliktemeydana gelen değişiklikler incelenmiştir. En ideal kovan yüksekliğiha=15.30 mm, en ideal kovan çeper kalınlığı hç=4.25 mm ve en yüksekmikro sertlik değeri ise 183 HV olarak elde edilmiştir. Malzeme kalınlığıve takım çapının kovan çeper kalınlığı ve kovan yüksekliği üzerindeönemli bir etkisinin olduğu, ancak mikro sertlik değerlerinin fazladeğişmediği gözlenmiştir.
Anahtar Kelime:

Investigation of parameters affecting the formation of the bushing and bushing wall obtained in the friction drilling process

Öz:
Friction drilling is an important non-traditional manufacturing method with the effect of heat caused by friction on a work piece-tool interface with a rotating tool. The purpose of this method is to increase the length of the connection through the bushing formed in the lower part of the hole in the thin-walled sheets. In this study, it is aimed to investigate the effects of material thickness and tool diameter on bushing height (ha), bushing wall thickness (hç) and micro hardness change in friction drilling method. In experiment studies, tungsten carbide (WC) tools were used with taper angle of φ=36°, the tool diameters of Ød=5 mm, Ød=10 mm, Ød=15 mm and Ød=20 mm. Friction drilling was applied to St37 steel with a thickness of t=2 mm, t=4 mm, t=6 mm, t=8 mm and t=10 mm. The experiments were carried out at a speed of n=1120 rpm and a feed rate of f=25 mm/min. The effects of material thickness and tool diameter on bushing height, bushing outer diameter, bushing shapes and changes in micro hardness were investigated. The largest bushing height of ha=15.30 mm, the lowest bushing wall thickness of hç=4.25 mm and the highest micro hardness of 183 HV was obtained. It was observed that material thickness and tool diameter had a significant effect on bushing wall thickness and bushing height, but micro hardness values did not change much.
Anahtar Kelime:

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık
  • [1] Geffen JA. “Method and Apparatuses for Forming by Frictional Heat and Pressure Holes Surrounded Each by a Boss in a Metal Plate or the Wall of a Metal Tube”. USA, Patent N. 4, 175-413, 1979.
  • [2] Miller SF, Wang H, Shih AJ. “Experimental and numerical analysis of the friction drilling process”. Journal of Manufacturing Science and Engineering, 128(3), 802-810, 2006.
  • [3] Miller SF, Tao j, Shih AJ. “Friction drilling of cast metals”. International Journal of Machine Tool and Manufacture, 46, 1526-1535, 2006.
  • [4] Miller SF, Shih AJ. “Thermo-Mechanical Finite Element Modelling of the Friction Drilling Process”. Journal Manuf. Science Engineering 129(3), 531-538, 2007.
  • [5] Sheu TS, Ku WL, Chow HM, Lee SM, Yang LD, Lin YC. “Optimization of machining parameters of a novel friction drilling process”. Journal of Materials Processing Technology, 207, 180-186, 2008.
  • [6] Krishna PVG, Kishore K, Satyanarayana VV. “Some investigation ın friction drilling AA6351 using high speed steel tools”. ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, 5(3), 11-15, 2010.
  • [7] Krasauskas P. “Experimental and statistical investigation of thermo-mechanical friction drilling process”. Mechanika, 17(6), 681-686. 2011.
  • [8] Chow HM, Ku WL, Hung CL, Lee SM. “Optimization in thermal friction drilling for SUS304 stainless steel”. International Journal of Advanced Manufacturing Technology, 53(9-12), 935-944, 2011.
  • [9] Raju BP, Swamy MK. “Effect of tool material in friction drilling a case study”. International Journal of Mechanical and Production Engineering Research and Development, 2(4), 51-60, 2012.
  • [10] Raju BP, Swamy MK. “Finite element simulation of a friction drilling process using deform-3D”. International Journal of Engineering Research and Applications, 2, 716-721, 2012.
  • [11] Özek C, Demir Z. “A7075-T651 alaşımının sürtünmeli delinmesinde kovan yüksekliğinin malzeme kalınlığına göre araştırılması”. Dicle Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Mühendislik Dergisi, 4(2), 61-67, 2013.
  • [12] Özek C, Demir Z. “Investigate the friction drilling of aluminium alloys according to the thermal conductivity”. TEM Journal, 2(1), 93-101, 2013.
  • [13] Sara EB, Midany TE, Elshourbagy H. “Optimization of thermal friction drilling process based on taguchi method and fuzzy logic technique”. International Journal of Science and Engineering Applications, Volume 4(2), 55-59, 2015.
  • [14] Demir Z. “An experimental ınvestigation of the effect of depth and diameter of pre-drilling on friction drilling of A7075-T651 alloy”. Journal of Sustainable Construction Materials and Technologies, 1(2), 46-56, 2016.
  • [15] Wu J, Wen JM, Wang ZY.“Study on the predicted model and experiment of drilling forces in drilling Ti6Al4V”. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, 38(2), 1-8, 2016.
  • [16] Eliseev AA, Fortuna SV, Kolubaev EA, Kalashnikova TA. “Microstructure modification of 2024 aluminum alloy produced by friction drilling”. Materials Science & Engineering, 691, 121-125, 2017.
  • [17] Bilgin MB, Gök K, Gök A. “Three-dimensional finite element model of friction drilling process in hot forming processes”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering, 231(3), 548-554, 2017.
  • [18] Sara AEB, Hazem E, Shourbagy E, Ahmed M, Tawfik EB. “Experimental and thermo-mechanical modeling optimization of thermal friction drilling for AISI304 stainless steel”. CIRP Journal of Manufacturing Science and Technology, 20, 84-92, 2018.
APA OZEK C, BAL M (2020). Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. , 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
Chicago OZEK CEBELI,BAL Muhammet Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. (2020): 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
MLA OZEK CEBELI,BAL Muhammet Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. , 2020, ss.620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
AMA OZEK C,BAL M Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. . 2020; 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
Vancouver OZEK C,BAL M Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. . 2020; 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
IEEE OZEK C,BAL M "Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması." , ss.620 - 627, 2020. 10.5505/pajes.2019.65148
ISNAD OZEK, CEBELI - BAL, Muhammet. "Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması". (2020), 620-627. https://doi.org/10.5505/pajes.2019.65148
APA OZEK C, BAL M (2020). Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(4), 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
Chicago OZEK CEBELI,BAL Muhammet Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26, no.4 (2020): 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
MLA OZEK CEBELI,BAL Muhammet Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol.26, no.4, 2020, ss.620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
AMA OZEK C,BAL M Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020; 26(4): 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
Vancouver OZEK C,BAL M Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020; 26(4): 620 - 627. 10.5505/pajes.2019.65148
IEEE OZEK C,BAL M "Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması." Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26, ss.620 - 627, 2020. 10.5505/pajes.2019.65148
ISNAD OZEK, CEBELI - BAL, Muhammet. "Sürtünmeli delme işleminde elde edilen kovanın ve pulun oluşmasına etki eden parametrelerin araştırılması". Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26/4 (2020), 620-627. https://doi.org/10.5505/pajes.2019.65148