This thesis is a systematic state of art research review (SOTA) focused on the heat removal performance of Cryogenic - MQL and conventional MQL in milling operations. The research aims to determine whether sufficient scientific evidence of the effectiveness and its magnitude on the heat removal for these methods is available. In total three experimental literature studies were analysed, one using Inconel 718 and two using Ti-6Al-4V. By utilizing qualitative research methodology with primary investigation questions, relevant knowledge acquisition about heat generation and heat removal, with controlled comparisons of cooling strategies, surface integrity, tool life, tool wear, temperature and cutting forces is enabled.

The findings in this thesis indicates that Cryogenic - MQL provides superior thermal management compared to conventional MQL when machining difficult to cut alloys, with low to moderate cutting speeds. In the studies it was noted that there were significant improvements in reducing cutting forces, improving tool life and temperatures, enhanced surface integrity and improved chip formation. However, solely using MQL exhibited strong lubrication effectiveness, excellent surface finish and reduced frictional heat. Under lubricant dominated conditions or higher speeds, conventional MQL remained competitive. There was observed limitation on the cryogenic performance due to potential vapor barriers and oil freezing.

It was concluded from this thesis that the Cryogenic - MQL is an effective heat removal method in milling operations, by outperforming conventional MQL particularly under thermally demanding conditions. Nonetheless, the MQL remains valuable and effective in reducing heat generation for it’s lubrication efficiency and sustainability. To fully optimize and validate the Cryogenic - MQL approach which indicates a strong potential, it is required for further research across broader operating conditions, industrial scenarios and nozzle configurations. 

Examensarbetet är en systematisk forskningsöversikt (SOTA) som är fokuserad på värmeavlednings prestanda hos Kryogen - MQL och konventionell MQL i fräsnings process. Forskningen syftar till att fastställa om det finns tillräckligt med vetenskapliga bevis för effektiviteten och dess omfattning på värmeavledning för dessa metoder. Totalt analyserades tre experimentella litteraturstudier, en med Inconel 718 och två med Ti-6Al-4V. Genom att använda denna kvalitativa forskningsmetodik med primära undersökningsfrågor så möjliggörs relevant kunskapsinhämtning om värmegenerering och värmeavledning med kontrollerade jämförelser av kyl strategier, yt-integritet och verktygslivslängd samt verktygsslitage, temperatur och skärkrafter. 

Resultaten i detta examensarbete indikerar att Kryogen - MQL ger överlägsen värmehantering jämfört med konventionell MQL vid bearbetning av svårbearbetade legeringar med låga till måttliga skärhastigheter. I studierna noterades att det fanns signifikanta förbättringar i minskade skärkrafter och förbättrad verktygslivslängd samt temperaturer, förbättrad yt-integritet och förbättrad spånbildning. Konventionell MQL uppvisade dock stark smörj effektivitet, utmärkt ytjämnhet och minskad friktionsvärme. Under förhållanden där smörjmedel dominerade eller vid högre hastigheter förblev MQL konkurrenskraftig. Det observerades dock begränsningar i Kryogen prestanda på grund av potentiella ångspärrar och oljefrysning. 

Slutsatsen från detta examensarbete var att Kryogen - MQL är en effektiv värmeavlednings metod vid fräsning som överträffar konventionell MQL, särskilt under termiskt krävande förhållanden. MQL är dock fortfarande värdefull samt effektiv för att minska värmegenerering för sin smörj effektivitet och hållbarhet. Ytterligare forskning krävs för att fullt ut optimera och validera Kryogen - MQL-metoden som en stark potential över bredare driftsförhållanden och industriella scenarier samt munstyckes konfigurationer.