Talaşlı imalatta kesme hızı, ilerleme ve kesme derinliği değişkenlerinin torna tezgâhı güç tüketimi üzerine etkileri

Yıl 2022, Cilt: 3 Sayı: 1, 17 - 24, 31.07.2022

Erhan Yavaşcı , Kardökmak A.ş. , Recep Demirsöz

Öz

Günümüzde üretim sektöründe enerji gereksinimleri gün geçtikçe artmaktadır. Bununla birlikte küresel ısınmadan dolayı doğal kaynaklarının azalması enerji üretim maliyetlerini artırmaktadır. Bu sebeple enerji tüketiminin azaltılması endüstri için kritik bir öneme sahiptir. Enerji tüketiminin azaltılması için yapılan çalışmalar sonucu azalan maliyetler ülke ekonomisine de doğrudan etki etmektedir. İmalat sektöründe üretim süreçlerde yapılan optimizasyonlar doğrultusunda enerji verimliliği artırılabilmektedir. Takım tezgâhı üreticileri de gelişmiş makineler üreterek bu konuya katkı sağlamaktadırlar. Bu çalışmada güç ölçüm sistemi tasarımı yapılmış ve sistem elemanları tanıtılarak, tasarlanan güç ölçüm sistemi kullanılarak Adamit malzemeden üretilmiş hadde merdanesi ürününün CNC Geminis GHT11 tezgâhında yatay tornalama işlemi yapılırken, kesme hızı, ilerleme hızı ve kesme derinliği miktarı parametrelerinin tezgâh güç tüketimi üzerine etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak kesme hızı, kesme derinliği ve ilerleme hızı değerlerinin artmasıyla güç tüketimi değerleri artmaktadır.

Anahtar Kelimeler

Energy efficiency, machine tools, CNC horizontal lathe, power consumption, feedrate, depth of cut, feedrate

Destekleyen Kurum

Kardökma A.Ş

Kaynakça

• [1] Junhua Zhao, Li Li, Yue Wang, John W. Sutherland, (2019), Impact of surface machining complexity on energy consumption and efficiency in CNC milling.
• [2] M. Mori, M. Fujishima, Y. Inamasu, Y. Inamasu,(2011) A study on energy efficiency improvement for machine tools.
• [3] Eren N. Hayat F., Günay M., (2020), Sertleştirilmiş 1.2367 Takım Çeliğinin İşlenmesinde Enerji Tüketiminin Analizi ve Modellenmesi.
• [4] Şah A. Yüksek Lisan Tezi, (2018), Frezeleme işleminde kesme parametrelerinin yüzey pürüzlülüğüne ve kesme enerjisine etkisinin taguchi metodu ile optimizasyonu.
• [5] Negrete C.C. (2015). Optimization of cutting parameters using Response Surface Method for minimizing energy consumption and maximizing cutting quality in turning of AISI 6061 T6 aluminum, Journal of Cleaner Production. 91 pp. 109-117.
• [6] Sealy, M.P., Liu, Z.Y., Zhang, D., Guo, Y.B., Liu, Z.Q. (2015). Energy consumption and modeling in precision hard milling. J. Clean. Prod. 1-11. https://doi.org/.
• [7] Kara, S., Li, W. (2011). Unit process energy consumption models for material removal processes. CIRP Annals – ManufacturingTechnology, Vol.60, No.1, pp. 37 – 40.
• [8] Peng, T., Xu, X., (2014). Energy-efficient machining systems: a critical review. Int. J. Adv. Manuf. Technol. 72 (9-12), 1389-1406.
• [9] Bayoumi, A., Yücesan, G., Hutton, D. (1994). On the closed form mechanistic modeling of milling: specific cutting energy, torque, and power. J. Mater. Eng. Perform. 3 (1), 151-158.
• [10] Zhou, Z., Zhang, C., Xie, Y., et al., (2015). Cutting parameters optimization for processing energy and efficiency in CNC lathe. Comput. Integr.Manuf. Syst. 21 (9), 2410-2418.
• [11] Küçük Ö. Burak Ö. (2018) Üniversal diş açma makinesine İnvertör eklentisi ve diş açma işlemi enerji tüketiminin ölçümü.
• [12] M. Kumar Gupta, M. Boy, M. Erdi Korkmaz, N. Yaşar, M. Günay, and G. M. Krolczyk, “Measurement and analysis of machining induced tribological characteristics in dual jet minimum quantity lubrication assisted turning of duplex stainless steel,” Measurement, vol. 187, p. 110353, 2022, doi: https://doi.org/10.1016/j.measurement.2021.110353.
• [13] R. Demirsöz, M. Boy, “Measurement and Evaluation of Machinability Characteristics in Turning of Train Wheel Steel via CVD Coated-RCMX Carbide Tool,” Manufacturing Technologies and Applications, vol. 3, no. 1, pp. 1–13, 2022.