The development of water jet guided laser cutting technology
Su jeti güdümlü lazer kesme teknolojisinin geliştirilmesi
- Tez No: 888764
- Danışmanlar: PROF. DR. NECİP FAZIL YILMAZ, DR. ÖĞR. ÜYESİ HAKAN ÇANDAR
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Metalurji Mühendisliği, Mechanical Engineering, Metallurgical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: İmalat ve Konstrüksiyon Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 124
Özet
Bu çalışmada su jeti güdümlü lazer teknolojisinin geliştirilmesi hedeflenmiştir. Çalışmayı özgün kılan su jeti güdümlü lazer başlığının ve lazer kesim sisteminin tasarımı ve üretimi gerçekleştirilmiştir. Tasarlanan su jeti güdümlü lazer başlığı, lazer ışınının su güdümü ile bir fiber optik kablosu gibi kesim yapılacak iş parçalarına iletilmesi sağlayarak geleneksel lazerlerde karşılaşılan odak ve kesme mesafesi sorunlarının çözümüne katkı sağlanmıştır. Bu çalışmanın en temel motivasyonu olan su jeti güdümlü lazer teknolojisinin geliştirilmesiyle geleneksel lazer kesim sonucu malzeme yüzeyinde oluşan pürüzlülük, çapak ve yüksek ısıdan kaynaklı termal problemlerin yok edilmesi veya en aza indirilmesi için deneysel çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Geleneksel lazer kesim ve su güdümlü lazer kesim işlemlerinin yüzey kalitelerindeki farklılıkları ve iyileştirmeleri ortaya koymak için imalat endüstrisinde yaygın olarak kullanılan AISI 1020 çelik levhalar bu iki yöntemle aynı şartlarda kesilmiştir. Optimum kesim sonuçlarının elde edilebilmesi için lazer kesim kalitesini etkileyen malzeme kalınlığı, lazer gücü ve kesme hızı gibi kesme parametreler kontrol altında tutularak kesimler yapılmıştır. Geleneksel lazer ve su jeti güdümlü lazer kesimlerin yüzey pürüzlülükleri üzerindeki faktörlerin etkisini belirlemek için deneyler sonucu elde edilen veriler bir varyans analizi olan ANOVA kullanılarak istatistiksel olarak incelenerek bir istatiksel model oluşturularak değerlendirilmiştir. Geleneksel lazer ve su jeti güdümlü lazer kesim işlemlerinin mikroskobik analizi yapılarak yüzey morfolojisi incelenmiştir. Su jeti güdümlü lazer kesimin malzemelerin yüzey kalitesi üzerindeki olumlu etkisi ortaya koyulmuştur. Bu yeni teknolojinin endüstriyel alanlarda uygulanabilir olduğu doğrulanmış ve geleceğe yönelik öneriler sunulmuştur.
Özet (Çeviri)
The goal of this research was to develop the waterjet guided laser technology. Design and manufacturing of the waterjet guided laser head and water jet guided laser cutting system, which makes this study distinctive, was carried out. With the developed waterjet guided laser head, the laser beam is transferred to the workpiece to be cut using water guidance, similar to a fiber optic cable, resulting in overcoming the focusing and cutting distance issues faced with conventional lasers. Thanks to the development of water jet guided laser technology, which is the main motivation of this study, experimental studies have been carried out to eliminate or minimize the surface roughness, burrs and thermal problems caused by high temperature that occur on the material surface as a result of conventional laser cutting. In order to demonstrate the differences and improvements in surface quality between conventional laser cutting and water-guided laser cutting methods, AISI 1020 steel sheets, which are commonly used in the industrial industry, were cut under the same conditions using these two technologies. Cutting factors such as material thickness, laser power and cutting speed, which all have an impact on laser cutting quality, were kept under control to get the optimal results. In order to determine the effect of factors on the surface roughness of traditional laser and waterjet guided laser cutting, the data obtained as a result of the experiments were statistically examined using ANOVA, an analysis of variance and a statistical model was created and evaluated. Microscopic examinations of conventional laser and waterjet guided laser cutting methods were performed to investigate surface morphology. The positive effect of waterjet guided laser cutting on the surface quality of materials has been demonstrated. It has been confirmed that this new technology is applicable in industrial areas and future recommendations are presented.
Benzer Tezler
- Kayaçların kazılabilirlik ve jeoteknik özelliklerinin kollu galeri açma makinelerinin kazı hızları üzerindeki etkilerinin incelenmesi
Investigation into cuttability characteristics of rocks and geotechnical factors affecting the advance rates of roadheaders
KOUROSH SHAHRİAR
- Petrol rafinelerindeki yangınların CFD ile modellenmesi
CFD modeling of fires in oil refines
AHMET ABDULLAH
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiSakarya ÜniversitesiYangın ve Yangın Güvenliği Anabilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKHAN COŞKUN
- Gaz türbin kanadı üzerinde iki boyutlu sıcaklık dağılımının çıkartılması
Two dimensional temperature distribution on a gas turbine blade
İBRAHİM KOÇ
- Development of an early indicator index for tornadic storms in the Euro-Mediterranean region
Avrupa-Akdeniz bölgesi'ndeki tornadik fırtınalar için erken gösterge endeksinin geliştirilmesi
ÖMER KUTAY MIHLIARDIÇ
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Meteorolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiMeteoroloji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEVİNÇ ASİLHAN
- Jet enjeksiyonu ile iyileştirilmiş zeminlerin tekrarlı yükler altındaki davranışlarının sayısal olarak incelenmesi
Numerical investigation of cyclic behavior of soils improved by jet grout columns
EKREM ÖZER ERÖZKAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
İnşaat MühendisliğiEge Üniversitesiİnşaat Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DEVRİM ŞÜFA ERDOĞAN