Elektro Erozyon ile İşlemede Yüzey Pürüzlülüğü ve İş Parçası İşleme Hızının Alüminyum Alaşımı İçin Taguchi Tekniği ile Optimizasyonu

Bu çalışmada farklı elektrot malzemeleri kullanarak alüminyum 6082 malzemesinin elektro erozyon tezgahında işlenebilirliği incelenmiştir. İşleme parametrelerine bağlı olarak iş parçası yüzey pürüzlülüğü ve iş parçası işleme hızı araştırılarak optimum işleme şartları tespit edilmiştir. Deneyler Taguchi L18 dikey dizilimine göre yapılmıştır. Deney sonuçlarının değerlendirilmesinde sinyal/gürültü oranları, grafikler ve regresyon analizi kullanılmıştır. Taguchi optimizasyonu ile, optimum yüzey pürüzlülüğü ve iş parçası işleme hızı değerleri belirlenmiştir. Yüzey pürüzlülüğü için optimum seviyeler A1B1C1, iş parçası işleme hızı için optimum seviyeler A2B3C3 deney şartı olarak bulunmuştur. Kontrol faktörlerinin deneysel çıktılara etkisi ANOVA kullanılarak hesaplanmıştır. ANOVA analizi sonuçlarına göre, boşalım akımının yüzey pürüzlülüğüne %90,09 ve iş parçası işleme hızına % 95,54 oranında etkili olduğu bulunmuştur. Yüzey pürüzlülüğü ve iş parçası işleme hızı için doğrulama deney sonuçlarının güven aralığı içinde yer aldığı bulunmuştur. Çalışma sonucunda Taguchi metodu ile 0.05 anlamlılık düzeyinde yapılan optimizasyon çalışmasının başarılı olduğu görülmüştür.

Optimization of Surface Roughness and Material Removal Rate for Aluminum Alloy by Taguchi Technique in Electro Discharge Machining

In this study, the machinability of aluminium 6082 material in electro discharge machine was investigated with different electrode materials. According to the processing parameters, optimum processing conditions were determined by investigating workpiece surface roughness and workpiece processing speed. Experiments were carried out according to the Taguchi L18 orthogonal arrays. In the evaluation of the results, signal/noise ratios, graphs and regression analysis were used. With Taguchi optimization, optimum surface roughness and material removal rate are determined. Optimum levels for surface roughness A1B1C1, for material removal rate A2B3C3 test conditions were found. The effect of control factors on experimental output was calculated using ANOVA. According to ANOVA analysis, discharge current was found to be effective at 90,09% on surface roughness and at 95,54% on material removal rate. The results of the verification experiment for surface roughness and material removal rate were found to be within confidence interval values. As a result of the study, it was observed that the optimization study performed with Taguchi method at 0.05 significance level was successful.

___

  • Chen, W. F., Lui, E. M. 2005. Handbook of Structural Engineering, CRC press, 1768s. DOI: 10.1201/9781420039931.
  • Dwight, J. 2002. Aluminium Design and Construction, CRC Press, 295s.
  • Youssef, H. A., El-Hofy, H. A. 2008. Machining technology: machine tools and operations, CRC Press, 672s. DOI: 10.1201/9781420043402
  • Yao, Y. L., Cheng, G. J., Rajurkar, K. P., Kovacevic, R., Feiner, S., Zhang, W. 2005. Combined Research and Curriculum Development of Nontraditional Manufacturing, European Journal of Engineering Education, Cilt. 30, s. 363-376. DOI: 10.1080/03043790500114581
  • Ho, K. H., Newman, S. T. 2003. State of the Art Electrical Discharge Machining (EDM), International Journal of Machine Tools and Manufacture, Cilt 43, s. 1287-1300. DOI: 10.1016/S0890-6955(03)00162-7
  • Ergün, Z. E., Çoğun, C. 2006. Elektro Erozyon ile İşleme (EEİ) İş Parçasi Yüzey Karakteristiklerinin Deneysel İncelenmesi, Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi, Cilt 21, s.427-441. DOI: 10.17341/GUMMFD.08210
  • Çaydaş, U. 2008. Ti6Al4V Alaşımının Elektro Erozyon ve Elektro Kimyasal İşleme Yöntemleriyle İşlenebilirliğinin Araştırılması. Fırat Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 195s, Elazığ.
  • Payal, H. S., Choudhary, R., Singh, S. 2008. Analysis of Electro Discharge Machined Surfaces of EN-31 Tool Steel, Journal of Scientific and Industrial Research, Cilt 67, s. 1072-1077.
  • Lee, S. H., Li, X. P. 2001. Study of the Effect of Machining Parameters on the Machining Characteristics in Electrical Discharge Machining of Tungsten Carbide, Journal of Materials Processing Technology, Cilt 115, s. 344-358. DOI: 10.1016/S0924-0136(01)00992-X.
  • Guu, Y. H. 2005. AFM Surface Imaging of AISI D2 Tool Steel Machined by the EDM Process, Applied Surface Science, Cilt 242, s. 245-250. DOI: 0.1016/j.apsusc.2004.08.028
  • Raghuraman, S., Thiruppathi, K., Panneerselvam, T., Santosh, S. 2013. Optimization of EDM Parameters Using Taguchi Method and Grey Relational Analysis For Mild Steel IS 2026, International Journal of Innovative Research in Science, Engineering and Technology, Cilt 2, s. 3095-3104.
  • Gopalakannan, S., Senthilvelan, T., Ranganathan, S. 2013. Statistical Optimization of EDM Parameters on Machining of Aluminium Hybrid Metal Matrix Composite by Applying Taguchi Based Grey Analysis, Journal of Scientific and Industrial Research, Cilt 72, s. 358-365.
  • Lin, Y. C., Wang, A. C., Wang, D. A., Chen, C. C. 2009. Machining Performance and Optimizing Machining Parameters of Al2O3–TiC Ceramics Using EDM Based on the Taguchi Method, Materials and Manufacturing Processes, Cilt 24, s. 667-674. DOI: 10.1080/10426910902769285
  • Lee, H. T., Hsu, F. C., Tai, T. Y. 2004. Study of Surface Integrity Using the Small Area EDM Process With A Copper–Tungsten Electrode, Materials Science and Engineering: A, Cilt 364, s. 346-356. DOI: 10.1016/j.msea.2003.08.046
  • Singh, S., Maheshwari, S., Pandey, P. C. 2004. Some Investigations Into the Electric Discharge Machining of Hardened Tool Steel Using Different Electrode Materials, Journal of Materials Processing Technology, Cilt 149, s. 272-277. DOI: 10.1016/j.jmatprotec.2003.11.046
  • Abhishek, K., Datta, S., Biswal, B. B., Mahapatra, S. S. 2017. Machining Performance Optimization For Electro-Discharge Machining of Inconel 601, 625, 718 and 825: An Integrated Optimization Route Combining Satisfaction Function, Fuzzy Inference System and Taguchi Approach, Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering, Cilt 39, s. 3499-3527. DOI: 10.1007/s40430-016-0659-7.
  • Unune, D. R., Mali, H. S. 2016. Artificial Neural Betwork–Based and Response Surface Methodology– Based Predictive Models For Material Removal Rate and Surface Roughness During Electro-Discharge Diamond Grinding of Inconel 718, Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, Cilt 230, s. 2082-2091. DOI: doi:10.1177/0954405415619347
  • Erdem, V., Belevi, M., Koçhan, C. 2010. Taguchi Metodu ile Plastik Enjeksiyon Parçalarda Çarpılmanın En Aza İndirilmesi, DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, Cilt 12 s. 17–29.
  • Nas, E., Akıncıoğlu, S. 2019. Kriyojenik İşlem Görmüş Nikel Esaslı Süper Alaşımın Elektro- Erozyon İşleme Performansı Optimizasyonu, Academic Platform Journal of Engineering and Science, Cilt 6, s. 1. DOI: 10.21541/apjes.412042
  • Yıldız, Y. 2017. Biyomedikal Uygulamalar İçin Magnezyum-Kalsiyum (Mg-0.8Ca) Alaşımının Dalma Elektro Erozyon ile İşlenmesi, DEÜ Mühendislik Fakültesi Fen Ve Mühendislik Dergisi, Cilt 55, s. 147- 168. DOI: 10.21205/deufmd
  • Nas, E., Gökkaya, H. 2017 Experimental and Statistical Study on Machinability of the Composite Materials with Metal Matrix Al/B4C/Graphite. Metallurgical and Materials Transactions A, Cilt 48, s. 5059-5067. DOI: 10.1007/s11661-017-4237-0
Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi-Cover
  • ISSN: 1302-9304
  • Yayın Aralığı: Yılda 3 Sayı
  • Başlangıç: 1999
  • Yayıncı: Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi
Sayıdaki Diğer Makaleler

Bulanık Mantık Esaslı Karar Destek Sistemi ile Robot Elin Kuvvet Kontrolünün Sağlanması

Çağlar CONKER, Aslıhan KARACA

İç Boşluklu Akustik Metamalzemelerin Homojenizasyonu ve İletim Kayıplarının Transfer Matris Metodu ile Belirlenmesi

ABDULLAH SEÇGİN, Tuba BAYGÜN

Çok Kipli Yüz Analizi

Büşra ÇANAK, HAZIM KEMAL EKENEL

Deprem Yükleri Altında Betonarme Bir Yurt Binasının Perde Duvar İle Güçlendirilmesinde Mevcut Duvarlarının Etkisinin İncelenmesi

Didem DÖNMEZ

Effects of Lay-Up Sequence and Widths on The SERR of Woven Glass Fiber Reinforced Polymer Composites

M. Evren TOYGAR, Farshid Khosravi MALEKİ

Dokuma Cam Elyaf Takviyeli Polimer Kompozitlerin Tabaka Diziliminin ve Genişliklerinin SERR Üzerindeki Etkileri

M. Evren TOYGAR, Farshid Khosravi MALEKİ

Dağıtık Sıkıştırmalı Video Algılama için Basit ve Uyarlanabilir bir Veri Hızı Kontrolü Tasarımı

SİNEM ASLAN, E. Turhan TUNALI

Bizmut-BAL Şelatı Sentezinin Optimizasyonu ve Escherichia coli, Streptococcus pyogenes ve Aktif Çamur Üzerindeki İnhibisyon Etkisi

Börte KÖSE MUTLU, TÜRKER TÜRKEN, Selin OKATAN, Gamze DURMAZ, Melike ÜRPER BAYRAM, Serkan GÜÇLÜ, SÜLEYMAN ÖVEZ, İSMAİL KOYUNCU

Betonarme Yurt Binasının Perde Duvar İle Güçlendirilmesinde Mevcut Duvarların Etkisinin İncelenmesi

Didem DÖNMEZ

Elektro Erozyon ile İşlemede Yüzey Pürüzlülüğü ve İş Parçası İşleme Hızının Alüminyum Alaşımı İçin Taguchi Tekniği ile Optimizasyonu

ALİ KALYON