Geri Dön

Aşındırıcılı su jeti ile doğal taş kesmede alternatif aşındırıcıların performanslarının deneysel incelenmesi

Experimental investigation of the performance of alternative abrasives in natural stone cutting with abrasive waterjet

  1. Tez No: 755877
  2. Yazar: SERKAN KAYA
  3. Danışmanlar: PROF. DR. GÖKHAN AYDIN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Maden Mühendisliği ve Madencilik, Mining Engineering and Mining
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2022
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 267

Özet

Bu çalışmada, aşındırıcılı su jeti (ASJ) ile doğal taşların kesilmesinde garnete alternatif olarak kullanılabilecek aşındırıcıların (beyaz ve kahve alüminyum oksit, cam küre, zımpara tozu, olivin, çelik bilye ve plastik granül) kesme performansları araştırılmıştır. Aşındırıcıların kesme performansları; kesme genişliği/derinliği, malzeme uzaklaştırma oranı, kerf açısı, yüzey pürüzlülüğü ve sapma açısı temelinde değerlendirilmiştir. Doğal taşların/aşındırıcıların çeşitli özellikleri belirlenmiş ve bu özellikler aşındırıcıların kesme performansıyla ilişkilendirilmiştir. Ayrıca, regresyon analizleri ile kesme performans ölçütlerinin tahminine yönelik istatistiki modeller geliştirilmiştir. Çalışma sonucunda, çelik bilye ve alüminyum oksitlerin; kesme derinliği, malzeme uzaklaştırma oranı ve kerf açısı yönünden en iyi performansı gösterdiği tespit edilmiştir. Ek olarak, plastik granülün zayıf kesme performansı (sapma açısı hariç) gösterdiği saptanmıştır. Diğer taraftan, yüzey pürüzlülüğünün aşındırıcı özelliklerinden ziyade kayaç özellikleriyle ilişkili olduğu belirlenmiştir. Kesme performansını etkileyen en önemli malzeme özelliklerinin yoğunluk (aşındırıcı için) ve Böhme aşınma kaybı (doğal taşlar için) olduğu tespit edilmiştir. Bunun yanı sıra, geliştirilen modeller ile performans çıktılarının etkin bir şekilde tahmin edilebileceği sonucuna ulaşılmıştır. Sonuç olarak, kesim sonrasında arzu edilen özellikler temelinde (yüksek kesme derinliği, düşük yüzey pürüzlülüğü vb.) çalışmada irdelenen aşındırıcılardan (plastik granül haricindekilerin) garnete alternatifler olarak değerlendirilebileceği söylenebilir.

Özet (Çeviri)

In this study, the cutting performances of abrasives (garnet, white and brown fused alumina, glass beads, emery powder, olivine, steel shot and plastic granule) that can be used as alternatives to garnet in abrasive water jet (AWJ) cutting of natural stones were examined. Cutting performances of the abrasives were evaluated based on the cutting width/depth, material removal rate, kerf angle, surface roughness and declination angle. Various properties of the natural stones/abrasives were determined and correlated with the cutting performance of abrasives. Moreover, statistical models were developed for the estimation of cutting performance outputs with regression analysis. As a result of the study, it is revealed that the steel shot and aluminum oxides show the best performance in terms of the cutting depth, material removal rate and kerf angle. Additionally, it is also determined that the plastic granule shows poor cutting performance (excluding declination angle). On the other hand, it is concluded that the surface roughness is related to rock properties rather than abrasive properties. The most important material properties affecting the cutting performance were determined as density (for abrasive) and Böhme wear loss (for natural stones). Besides, it is concluded that the performance outputs can be predicted effectively with the proposed models. As a result, based on the desired parameters (high cutting depth, low surface roughness, etc.), it can be said that the abrasives (excluding plastic granule) examined in the study can be considered as alternatives to garnet.

Benzer Tezler

  1. Granit, cam, cüruf ve beton atıklarının aşındırıcılı su jeti ile doğal taş kesmede aşındırıcı olarak kullanımı

    Application of granite, glass, slug and concrete wastes as abrasive in natural stone cutting with abrasive water jet

    MOHAMMAD REZA AMIRI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Bilim ve TeknolojiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÖKHAN AYDIN

  2. Aşındırıcı su jeti kesme sistemlerinin kayaç kesme performanslarının araştırılması

    Investigating performances of abrasive cutting systems in rock cutting

    İZZET KARAKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2007

    Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    Y.DOÇ.DR. KERİM AYDINER

  3. Aşındırıcı katkılı su jeti ile kesmede çalışma parametreleri ve kayaç özelliklerinin kesme kalitesi üzerindeki etkilerinin araştırılması

    Investigation on the effect of process parameters and rock properties in abrasive water jet cutting

    SERKAN İNAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2011

    Maden Mühendisliği ve MadencilikKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Maden Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KERİM AYDINER

  4. Farklı istifleme sıralamaları ile üretilmiş metal ve elyaf takviyeli kompozitlerin işlenebilirliğinin araştırılması

    Investigation of machinability of metal and fiber reinforced composites produced with different stacking orders

    MEHMET AKİF DOĞAN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET YAPICI

  5. Renksiz düz camın aşındırıcılı su jeti ile kesiminde çapak ve kum izi hatalarının incelenmesi

    Investigation of burr and grit defects in abrasive waterjet cutting of float glass

    HALİL İBRAHİM AVCI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ORHAN ÇAKIR