Geri Dön

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

  1. Tez No: 269162
  2. Yazar: ZÜLFÜNAZ DURUKAN
  3. Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ABDULKADİR GÜLLÜ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Makine Mühendisliği, Teknik Eğitim, Mechanical Engineering, Technical Education
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Gazi Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Makine Eğitimi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. 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

  1. Plato honlanmış silindirlerin tribolojik özelliklerinin deneysel incelenmesi

    Experimental investigation of plateau honed cylinder bore tribological characteristics

    DORUKHAN GÜNGÖR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZGEN AKALIN

  2. 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

    Türkçe

    2019

    Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİnönü Üniversitesi

    Bilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ ADNAN FATİH KOCAMAZ

  3. 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

    Türkçe

    2001

    Makine MühendisliğiUludağ Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURETTİN YAVUZ

  4. 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

    Türkçe

    2010

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CAN ÇOĞUN

  5. 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

    Türkçe

    2022

    Mekatronik MühendisliğiMarmara Üniversitesi

    Mühendislik Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ İSMAİL TEMİZ