Numerical study of heat transfer aspects in cutting tools made of Al2O3, ZrB2, TiB2, TiN using ANSYS fluent software

dc.authorid0000-0003-1123-2045en_US
dc.authorid0000-0002-9016-8397en_US
dc.contributor.authorMohammed, Kamal
dc.contributor.authorBaştürk, Süleyman
dc.date.accessioned2022-08-19T11:59:42Z
dc.date.available2022-08-19T11:59:42Z
dc.date.issued2022en_US
dc.departmentEnstitüler, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalıen_US
dc.description.abstractIn this study, the effects of heat transfer and heat flux on cutting tools with materials of Al2O3, ZrB2, TiB2, TiN are investigated numerically by ANSYS fluent software. The numerical model was validated with the previous study. The influence of the machining parameters such as cutting speed and feed rate on the temperature and tool life has been investigated to indicate the optimum cutting tool and situation. The results show that Zirconium diboride (ZrB2) and Titanium diboride (TiB2) have a temperature less than the aluminum oxide (Al2O3) so that the productivity will increase with the diboride materials utilizing as cutting tool. The maximum temperature for aluminum oxide is 1300 K while the Titanium Nitrite achieved 1100 K. The lowest and maximum temperature was measured at a cutting speed of 180 m/min and 220 m/min, respectively. The optimum cutting condition has been obtained with TiN cutting tool material at 180 m/min cutting speed and 0.138 mm/ rev feed rate. Titanium diboride (TiB2) materials achieved the maximum cutting tool life comparing to other materials.en_US
dc.description.abstractBu çalışmada, ısı transferi ve ısı akısının Al2O3, ZrB2, TiB2, TiN malzemelerden üretilmiş kesici takımlar üzerindeki etkileri ANSYS sonlu elemanlar analizi programı yardımıyla sayısal olarak araştırılmıştır. Sayısal model bir önceki çalışma ile doğrulanmıştır. Kesme hızı ve ilerleme gibi kesme parametrelerinin kesici takım ömrü ve sıcaklık üzerine etkileri araştırılmıştır. Sonuçlar, Zirkonyum diborid ve Titanyum diborid’in alüminyum oksitten daha düşük sıcaklığa sahip olduğunu, böylece kesici takım olarak kullanılan diborid malzemeleriyle verimliliğin artacağını göstermiştir. Alüminyum oksit için maksimum sıcaklık 1300 K iken, Titanyum nitrit için 1100 K sıcaklık elde edilmiştir. En düşük sıcaklık 180 m/dak kesme hızında, en yüksek sıcaklık da 220 m/dak kesme hızında ölçülmüştür. Optimum kesme koşulları TiN kesici takımla 180 m/dak kesme hızında ve 0.138 mm/rev ilerleme hızında elde edilmiştir. Titanyum diborid (TiB2) malzemeler diğer malzemelere kıyasla maksimum kesme takımı ömrüne ulaşmıştır.en_US
dc.identifier.citationMohammed, K., Baştürk, S. (2022). Numerical study of heat transfer aspects in cutting tools made of Al2O3, ZrB2, TiB2, TiN using ANSYS fluent software. Niğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 11(1), 222 - 231. 10.28948/ngumuh.817836en_US
dc.identifier.endpage231en_US
dc.identifier.issn2564-6605
dc.identifier.issue1en_US
dc.identifier.startpage222en_US
dc.identifier.trdizinid503331
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.12939/2947
dc.identifier.volume11en_US
dc.indekslendigikaynakTR-Dizin
dc.institutionauthorMohammed, Kamal
dc.institutionauthorBaştürk, Süleyman
dc.language.isoen
dc.relation.ispartofNiğde Ömer Halisdemir Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi
dc.relation.isversionof10.28948/ngumuh.817836en_US
dc.relation.publicationcategoryMakale - Ulusal Hakemli Dergi - İdari Personel ve Öğrencien_US
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccessen_US
dc.subjectCutting Toolen_US
dc.subjectDiboride Materialen_US
dc.subjectInserten_US
dc.subjectTemperature Distributionen_US
dc.subjectHeat Fluxen_US
dc.subjectTool Lifeen_US
dc.subjectKesici Takımen_US
dc.subjectDiborid Malzemeen_US
dc.subjectInserten_US
dc.subjectSıcaklık Dağılımıen_US
dc.subjectIsı Akısıen_US
dc.subjectTakım Ömrüen_US
dc.titleNumerical study of heat transfer aspects in cutting tools made of Al2O3, ZrB2, TiB2, TiN using ANSYS fluent software
dc.title.alternativeANSYS fluent yazılımı kullanılarak Al2O3, ZrB2, TiB2, TiN'den yapılmış kesici takımlarda ısı transferi yönlerinin sayısal çalışması
dc.typeArticle

Dosyalar

Orijinal paket
Listeleniyor 1 - 1 / 1
Yükleniyor...
Küçük Resim
İsim:
document (5).pdf
Boyut:
1.57 MB
Biçim:
Adobe Portable Document Format
Açıklama:
Tam Metin / Full Text
Lisans paketi
Listeleniyor 1 - 1 / 1
[ X ]
İsim:
license.txt
Boyut:
1.44 KB
Biçim:
Item-specific license agreed upon to submission
Açıklama: