Lazer ile kesmede iş ve işleme parametrelerinin geometrik ve boyut değişimlerine etkilerinin incelenmesi
The investigation of the effects on the geometrical and dimensional changing of the work and the cutting parameters in the laser cutting
- Tez No: 269162
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ABDULKADİR GÜLLÜ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Technical Education
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2010
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 238
Özet
Bu çalışmada iki farklı malzeme üzerinde dört farklı geometrik kesim yapılarak, boyut ve yüzey pürüzlülüğü değişimleri incelenmiştir. Üretim ve kullanım alanı oldukça fazla olan AISI 304 paslanmaz çelik ve DIN EN 10025?94 (TS 2162 EN10 025?96) yapı çeliği kullanılmıştır. Bu malzemeler için farklı işlemler uygulanmadan lazer kesim tezgâhında daha seri ve ekonomik bir kesme işlemleri amaçlanmıştır. Bunun için lazer tezgâhında yaklaşık 500 adet malzeme kesilmiştir. Malzemeler için de 4 mm, 6 mm ve 8 mm kalınlık belirlenmiştir. Yapı çeliği için 3000 W, 3800 W, 4400 W lazer gücü; 2300 mm/dk, 2700 mm/dk, 3100 mm/dk lazer kesme hızı; 3, 3.5, 4 odak uzaklığı; 0.50, 0.55, 0.60 bar gaz basıncı seçilmiştir. Paslanmaz malzeme için 3400 W, 3700 W ve 4000 W lazer gücü; 1000 mm/dk, 1100 mm/dk ve 1200 mm/dk kesme hızı; 7, 7.5, 8 odak uzaklığı; 14, 15 ve 16 bar gaz basıncı seçilmiştir. Kafa 7.5?, 5?; nozul çapı malzemelere göre değişmek koşulu ile 1.2, 1.5, 2, 2.5 mm olarak kullanılmıştır. Yardımcı gaz olarak oksijen ve azot kullanılmıştır. Kesme işleminden sonra kesilen geometrilerin (büyük kare, küçük kare, üçgen, daire ve altıgen) boyut kontrolleri CMM üç boyutlu ölçüm cihazıyla yapılmıştır. Kesme şartlarının (lazer gücü, kesme hızı, odak noktası, gaz basıncı) boyuta olan etkileri araştırılmıştır. Ayrıca malzemenin fiziksel özelliklerine olan etkileri de araştırılmıştır. Malzemelerin yüzey pürüzlülük ölçümleri yapılmıştır.Alınan verilerle lazer gücü, kesme hızı, odak noktası, gaz basıncına bağlı olarak geometri, boyut değişimi ve yüzey pürüzlülüğü arasında ilişki kurulmuş, elde edilen verilerden faydalanılarak; Minitab programı ile bir yorumlama yapılmıştır. Yorumlama sonuçları ile deneyler karşılaştırılmıştır. Bu sonuçlara göre lazer gücü ve dış kenarlar arasında bir ilişki varken, dış kenar ölçümleri baz alınarak yapılan Minitab programı değerlendirmesinde lazer gücü ile kesme hızı arasında anlamlı bir ilişki olmadığı görülmüştür.Anahtar Kelimeler : Lazer, odak noktası, lazer gücü, gaz basıncı, geometri ve boyut
Özet (Çeviri)
In this study, dimensional changing and surface roughness were examined, by cutting four different geometrical shapes, on the two different materials. The AISI 304 stainless steel and DIN EN 10025-94 (TS 2162 EN10 025-96) structural steel which were widely used in manufacturing were used. The quicker and more economical laser cutting methods were intended for these materials without applying different processes on a laser cutting machine. For this purpose around 500 work pieces were cut on the laser machine. 4 mm, 6 mm and 8 mm thickness values for the materials were determined. 3000 W, 3800 W and 4400 W laser power; 2300 mm/min, 2700 mm/min and 3100 mm/min laser cutting speed; 3, 3.5 and 4 focal length and 0.50, 0.55 and 0.60 bar gas pressure for the structural steel were selected. 14, 15 and 16 bar gas pressure for the stainless steel material were selected. The 7.5“, 5”heads having 1.2, 1.5, 2 and 2.5 mm nozzle diameter were used. Oxygen and nitrogen were used as auxiliary gas. After cutting process, dimensions of the parts (with square, triangle, circular and hexagonal shapes) were checked on a Coordinate Measuring Machine. The effects of laser power, cutting speed, focal point and gas pressure cutting parameters on size were investigated. The effects of cutting parameters on physical properties of the materials were also investigated. Surface roughnesses of the materials were measured.A relationship between geometry size variation and surface roughness was established according to laser power, cutting speed, focus point and gas pressure and the interpretation were performed using Minitab software. Interpretation results and experiments were compared. According to the results, it was seen that there is a relationship between laser power and outer edges while there wasn?t a significant relationship between laser power and cutting speed.Key Words : Laser, focal point, laser power, gas pressure, geometry and dimension.
Benzer Tezler
- Plato honlanmış silindirlerin tribolojik özelliklerinin deneysel incelenmesi
Experimental investigation of plateau honed cylinder bore tribological characteristics
DORUKHAN GÜNGÖR
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZGEN AKALIN
- Patoloji laboratuvarları için ses kontrollü ve lazer başlıklı tümleşik lam yazıcı geliştirilmesi
Developing a voice controlled integrated slide printer with laser printhead for pathology laboratories
FERHAT TOSLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİnönü ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN FATİH KOCAMAZ
- Çelik malzemelerin lazer ile kesilmesinde kesme bölgesinin yapı ve özelliklerinin incelenmesi
The Research of cutting area structure and the properties in cutting of steel material with laser
MUHAMMED AHMET TANRIVERDİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Makine MühendisliğiUludağ ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NURETTİN YAVUZ
- Aşındırıcılı su jeti ile kesmede kolemanit tozunun aşındırıcı olarak kullanılmasının deneysel incelenmesi
An investigation on the use of colemanite as abrasive in abrasive waterjet cutting
GÜLAY COŞANSU
Yüksek Lisans
Türkçe
2010
Makine MühendisliğiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CAN ÇOĞUN
- Endüstri 4.0 ile uyumlu modüler yapılı akıllı sensör tasarlanması
Designing of a modular smart sensor compatible with industry 4.0.
FARIS BIN SAJJAD ALI SHAH
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Mekatronik MühendisliğiMarmara ÜniversitesiMühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL TEMİZ