The effects of step over, feed rate and finish depth on the surface roughness of fiberboard processed with CNC machine

Abstract

Fiberboard is used extensively in furniture production in all over the world. One of the most important reasons for the preference of fiberboard is the easy shaping of its surfaces. In the past, the surfaces of the fiberboard were processed using conventional machines. Nowadays, Computer Numerical Control (CNC) machines are used in the processing of the fiberboard. CNC machines is operated using some computer control commands which provide the action of the machine. The code file consisting of these commands contains some adjustments such as step over, spindle speed, feed rate, finish depth, machining strategy, step down, plunge rate etc. These adjustments change the surface roughness of the processed section of fiberboard. In this study, the influence of finish depth (2 and 6 mm), step over (40%, 60% and 80%) and feed rate (3, 5 and 7 m/min) settings on the surface roughness of fiberboard were investigated. Ra roughness value of processed section of fiberboard test samples was determined using contact stylus method. According to the obtained data, it was concluded that the surface roughness increased as finish depth, feed rate and step over are increased.

CNC Maki̇nesi̇ Kesme Parametreleri̇ni̇n Cevi̇z Odununun Yüzey Pürüzlülüğü Üzeri̇ne Etki̇si̇ni̇n Araştirilmasi

“…İşlem Süresine Etki Eden Motor Devri, Bıçak Adımı Ve Besleme Hızına Dair Duncan Testi Sonuçları CNC makineleri ile yapılan önceki çalışmalarda genel olarak besleme hızı arttığında yüzey pürüzlülük değerlerinin artığı, motor devrinin arttırılmasıyla pürüzlülük değerlerinin azaldığı ve buna bağlı olarak yüzey kalitesinin iyileştiği belirlenmiştir(Davim 2009; Sütçü ve Karagöz 2012; Sofuoğlu 2015a-b;Bal 2018; Bal ve Akçakaya 2018; Bal ve Dumanoğlu 2019; Aras ve Sofuoğlu 2021). Ayrıca,Demir vd., (2022) tarafından yapılan çalışmada mobilya sektöründe kullanılan kontrplak, MDF ve yongalevhanın yüzey pürüzlüğünün CNC makinesi kesme parametrelerinin (bıçak çapı, bıçak motor devir ve besleme hızı) değişmesiyle nasıl değiştiği araştırılmıştır.…”

“…Ancak, yapılan bu çalışmalar sonunda genel olarak besleme hızının düşük tutulması, motor devrinin yüksek tutulması ve adımının düşük tutulması önerilmiş ve bu şekilde oluşturulan kod dosyaları ile iyi bir yüzey elde edilebileceği belirtilmiştir. Bu şekilde oluşturulan kod dosyaları ile yapılan işlemeler esnasında yüzey pürüzlülüğü düşük ve kaliteli bir yüzey oluştuğu yapılan bilimsel çalışmalarla ortaya konmuştur(Davim 2009;Karagöz 2010;Deus 2015; Sofuoğlu 2015ab;Bal 2018; Bal ve Akçakaya 2018; Bal ve Dumanoğlu 2019). Ancak, bu şekilde yapılan kodlamalar ile CNC makinelerinin harcadığı elektrik enerjisinin arttığı da belirlenmiştir (Akçakaya 2018; Bal ve Dumanoğlu 2019; Dumanoğlu ve Bal 2022).…”