04.01.2016 LASER İLE KESME TEKNİĞİ



Benzer belgeler
Lazer ile şekil verme. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

Elektron ışını ile şekil verme. Prof. Dr. Akgün ALSARAN

İNCE TANE YAPI ÇELİKLERİ VE ZIRH ÇELİKLERİNİN LAZERLE KESİMİ VE PARAMETRE OPTİMİZASYONU

BARA SİSTEMLERİ HAKKINDA GENEL BİLGİLER

Talaş oluşumu. Akış çizgileri plastik deformasyonun görsel kanıtıdır. İş parçası. İş parçası. İş parçası. Takım. Takım.

3.KABARTILI DİRENÇ KAYNAĞI Dr.Salim ASLANLAR 1

Lazerin Endüstriyel Uygulamalarında İş Sağlığı ve Güvenliği

Mak-204. Üretim Yöntemleri II. Talaşlı Đmalatın Genel Tanımı En Basit Talaş Kaldırma: Eğeleme Ölçme ve Kumpas Okuma Markalama Tolerans Kesme

Lazer İle Kesme İşlemlerinde Kesim Kalitesine Etki Eden Parametreler

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAK PARAMETRELERİ. K ayna K. Sakarya Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi. Teknolojisi. Teknolojisi

FİBER OPTİK ÜTÜLEME DIODE LAZER!

LAZER CĐHAZI : (1 ) lazer ortamı (2) maddeye verilen enerji (ışık), (3) ayna, (4) yarı geçirgen ayna, (5) dışarı çıkan lazer ışını

2017 de Türkiye nin manyetik lineer motorları yerli üretim olan ilk lazer kesim makinesini ürettik. 3G, 120mt/dk hıza ulaştık.

Dr. Fatih AY. Tel:

2017 de Türkiye nin manyetik lineer motorları yerli üretim olan ilk lazer kesim makinesini ürettik. 3G, 120mt/dk hıza ulaştık.

KRİSTAL KUSURLARI BÖLÜM 3. Bağlar + Kristal yapısı + Kusurlar. Özellikler. Kusurlar malzeme özelliğini önemli ölçüde etkiler.

YÜKSEK HIZLI, DİJİTAL KESİM SİSTEMİ

HOŞGELDİNİZ TIG KAYNAK TEKNİĞİNDE ALTERNATİF AKIM KULLANIMI. K ayna K. Teknolojisi. Teknolojisi

TSE EN ISO TS EN ISO 9001: ISO/TS 16949: ISO

ISI TRANSFER MEKANİZMALARI

SICAK YOLLUK SİSTEMİ

Öncü Teknolojiler HİDROLİK KOMBİNE MAKASLAR TEK & ÇİFT SİLİNDİR SERİLERİ.

DENEY FÖYÜ 1: Direnç Ölçme ve Devre Kurulması

ODE R-FLEX PRM/STD LEVHA

Kaynak Metali ve Ana Malzeme Süreksizlikleri. Prof. Dr. Vural CEYHUN Kaynak Teknolojisi Eğitim, Muayene, Uygulama ve Araştırma Merkez

TOKLUK VE KIRILMA. Doç.Dr.Salim ŞAHĠN

TALAŞLI İMALAT. Koşul, takım ile iş şekillendirilmek istenen parça arasında belirgin bir sertlik farkının olmasıdır.

TALAŞLI İMALAT SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KALIPÇILIK TEKNİĞİ DERS NOTU. Doç.Dr. Akın Oğuz KAPTI. Talaşlı İmalat Yöntemleri

Binalarda Isı Yalıtımı ile Güneş Kontrolünün Önemi

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Teknik sistem kataloğu Tutamaklı kumanda panelleri

Güçlü Hedefler İçin Her Zaman

TAKIM ÇELİKLERİ İÇİN UYGULANAN EROZYON İŞLEMLERİ

iplasma PLAZMA-OXY KESİM

ÖĞRENME ALANI : FİZİKSEL OLAYLAR ÜNİTE 5 : IŞIK

MAK-LAB007 AKIŞKAN YATAĞINDA AKIŞKANLAŞTIRMA DENEYİ

Üretimin Modernizasyonunda Üretim Süreçlerinin Yenileştirilmesi insansız seri üretim

Paslanmaz Çeliklerin. kaynak edilmesi. Özlem Karaman Metalurji ve Malzeme Mühendisi Kaynak Mühendisi

ADELA ICE TRIO TRIO CLUSTERED DIODE TECHNOLOGY EN İYİ EPİLA EN İYİ EPİL S A Y S ON DENE

FZM 220. Malzeme Bilimine Giriş

Problem 2.6 Problem 2.21 Problem 2.23

PLASTİK ŞEKİL VERME (PŞV) Plastik Şekil Vermenin Temelleri: Başlangıç iş parçasının şekline bağlı olarak PŞV iki gruba ayrılır.

SLC400G SLC600G. Akıllı Linear Akıllı Akım

MIG-MAG GAZALTI KAYNAĞINDA KAYNAK PAMETRELERİ VE SEÇİMİ

SAKARYA ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

BRIDGELUX LEDLER ÜZERİNDEKİ TERMAL ETKİ VE UYGUN SOĞUTUCU SEÇİMİ

2.Oturum: Kalıp & Maça Teknolojileri Oturum Başkanı: Teoman Altınok (Entil Endüstri)

Kaynak Hataları Çizelgesi

Binalarda Isı Yalıtımı ile Güneş Kontrolünün Önemi

TAKIM TEZGAHLARI. BÖLÜM 1 İMALAT ve TALAŞLI İMALATA GİRİŞ. Öğr.Gör.Dr. Ömer ERKAN

Isı Kütle Transferi. Zorlanmış Dış Taşınım

1- İletken : Isıyı iyi ileten maddelere ısı iletkeni denir. Isı iletkenlerini oluşturan tanecikler arasındaki boşluk çok azdır ve tanecikler

CSP-FRESNEL KOLLEKTÖR SİSTEMLİ ELEKTRİK TESİSLERİ ÜRETİMARAÇLARI VE DEMİRBAŞ İHTİYAÇLARI. Adedi Tanımı Birim fiyatı (EURO) Tutarı (EURO)

TEKNİK KILAVUZ : QUARD VE QUEND SOĞUK ŞEKİLLENDİRİLMESİ


uzun vadeli çözüm ortağınız

Zemin ve gövde bölümlerinin 11 Farklı süblimasyon metali renginde imalatı yapılmaktadır.

Fotovoltaik Teknoloji

PÜSKÜRTME ŞEKİLLENDİRME (SPRAY FORMING / SPRAY DEPOSITION)

AYTEK SOĞUTMA SİSTEMLERİ TROPİKAL TİP HAVA SOĞUTMALI SU SOĞUTMA ÜNİTELERİ

NİTELİKLİ CAMLAR ve ENERJİ TASARRUFLU CAMLARIN ISI YALITIMINA ETKİSİ

ISININ YAYILMA YOLLARI

ENERJİ TASARRUFUNDA CAM FAKTÖRÜ

Lazer Sistemleri. Ürüne genel bakış

BOZKURT MAKİNA. Çivi Üretim Makinaları, Yedek Parça ve Ekipmanları BF1 MODEL ÇİVİ ÜRETİM MAKİNASI

İmal Usulleri. Fatih ALİBEYOĞLU -8-

MOTORLAR-5 HAFTA GERÇEK MOTOR ÇEVRİMİ

HOŞGELDİNİZ MIG-MAG GAZALTI KAYNAKNAĞINDA ARK TÜRLERİ. K ayna K. Sakarya Üniversitesi Teknik Eğitim Fakültesi. Teknolojisi.

Hazırlayanlar: Suzan Baran, Hilal Günay, Fatma Mutlu TOST MAKİNELERİNİN İÇİ NİÇİN SİYAHTIR?

12. SINIF KONU ANLATIMLI

SPEKTROSKOPİK NUMUNE HAZIRLAMA SPECTRAL MM. metkon.com

MIRA INFRA NANO ENDÜSTRİYEL

BİLGİSAYARDAN KALIBA İŞ AKIŞI

Dr. Fatih AY. Tel: ayfatih@nigde.edu.tr

Pik (Ham) Demir Üretimi

LED AYDINLATMA. 2. LED Aydınlatmanın Avantajları Nedir ve Aydınlatmada Neden Led Kullanılmalı?

X IŞINLARININ NİTELİĞİ VE MİKTARI

HASSAS KESME. Hassas kesme ile üretilmiş parçalarda kesilme yüzeyinin hemen hemen tamamı parlak ve dik açılıdır.

MAK 401 MAKİNA PROJE DERSİ KONULARI. Prof. Dr. Erdem KOÇ. Doç. Dr. Hakan ÖZCAN

Light Amplification by Stimulated Emmision of Radiation kelimelerinin baş harflerinden oluşturulan Laser ışını ile kaynak (Laser beam welding), kesme

6. ÖZEL UYGULAMALAR 6.1. ÖZLÜ ELEKTRODLARLA KAYNAK

SOLARCOOL PANELİ İKLİMLENDİRME SİSTEMİ

İŞ MAKİNALARI HİDROLİK TESİSATI BORULARININ BİRLEŞTİRİLMESİNDE SERT LEHİM İLE TIG KAYNAĞININ KARŞILAŞTIRILMASI

ÖĞRENME FAALİYETİ 1 ÖĞRENME FAALİYETİ TOZALTI KAYNAĞI

AP Hücreli Aspiratörler

PLASTİK ŞEKİLLENDİRME YÖNTEMLERİ

KATI YALITIM MALZEMELERİ KALSİYUM SİLİKAT

NABERTHERM N 280-E SERAMİK ve PORSELEN FIRINI

SU, GAZ & HAT BORULARI

Sabit tezgahlı Fusing fırınları

Master Panel 1000 R7 Çatı ve Cephe

Yrd. Doç. Dr. Hüseyin BULGURCU Prof. Dr. Cemal OKUYAN MAYIS 2012 ÇANKIRI

Cihazlar yalnızca soğutma modunda çalışmaktadır.

2009 MÜFREDATI MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ / MAKİNE MÜHENDİSLİĞİ EĞİTİM PLANI SINIF: 1 DÖNEM: GÜZ. Ders Kodu Dersin Adı T P K ECTS Ders Tipi

Kaynak yöntemleri ile birleştirilen bir malzemenin kaynak bölgesinin mikroyapısı incelendiğinde iki ana bölgenin var olduğu görülecektir:

industrial sectional door letoon endustriyel SEKSiYONEL kapı Door Point Letoon Hangar

DENEY FÖYÜ 1: Direnç Ölçme ve Devre Kurulma

High Precision Parts Manufacturing

3. 3 Kaynaklı Birleşimler

Konu: Yüksek Hassasiyetli Yağ Keçelerinin Takviye Bilezik Kalıplarının Üretiminde Kullanılan Takım Çelikleri ve Üretim Prosesleri

Transkript:

LASER İLE KESME TEKNİĞİ Laser: (Lightwave Amplification by Stimulated Emission of Radiation) Uyarılmış Işık yayarak ışığın güçlendirilmesi Haz.: Doç.Dr. Ahmet DEMİRER Kaynaklar: 1-M.Kısa, Özel Üretim Teknikleri, Furkan Ofset, 2002, Bursa. 2-S.Köksal,M.Ürgüplü, Lazer İle Kesme İşlemlerinde Kesim Kalitesine Etki Eden Parametreler, Bildiri, İspanya Semp, 2015. 3-www.hamitarslan.com 4-Web görseller Laser ışığı ilk olarak Theodora Maiman tarafından 1960 yılında elde edilmiştir. Lazer ışığını elde etmek için silindir şeklinde yapay yakut kristali ve ışık kaynağı olarak da spiral şeklindeki ksenon lambası kullanmıştır. Soğutma işlemi ise su ile yapılmıştır. Kırmızı renkli, pulse ve 0,695 mikron dalga boyunda lazer ışığı üretmiştir. Laser ışınının elde edilmesi kolaylaştıktan sonra uygulama alanları da artış göstermiştir. Endüstriyel alanda kullanımı kaynak, kesme ve delme işlemleri şeklindedir. Lazerle yapılan üretim hem otomasyonu sağlamakta hem de üretim hatasını azaltmaktadır. Laserin çeşitli tezgahlarda uygulanmasıyla üretim 24 saat yapılabilmekte, seri üretim sağlanmasıyla maliyet de azalmaktadır. Özellikle lazerle yapılan kesme işlemleriyle birçok kalıp ve aparatlardan tasarruf sağlanmaktadır. İnsan faktöründen kaynaklanan hatalar da azaltılmıştır. CNC LASER AVANTAJLARI: 1. Prototip çalışmalarında kısa sürede yüksek verim, 2. Az sayıda parça için düşük maliyet, 3. Talaşlı üretime göre daha ekonomik, 4. Tasarımda daha esnek çalışma imkanı, 5. Az adetli imalatlarda kalıp gerektirmeden kısa sürede daha düşük maliyetlerde üretim, 6. Üretimde malzemenin en verimli şekilde kullanılması yani minimum fire, 7. Kalıpsız imalat yapılmasına imkan tanınması, 8. Kesim esnasında malzemeye temas olmadığından malzemede ezilme oluşmaz, 9. Çapaksız ve minimum pürüzlülükte kesme işlemi. 1

Laser ile yapılan kesme işlemleri: CNC Laser tezgahları: CNC LASERİN OLUMSUZLUKLARI: 1. Lazer ile üretimde ilk yatırım maliyeti yüksektir. 2. Lazerin verimi düşüktür. - Katı lazerde verim %1-6, -Gaz lazerde verim %35 civarındadır. Laser ışığının zararları: 1-Göz ve deri sürekli ışık ile temasta olduğu için sağlık açısından tehlikelidir. Özellikle göz, lazer ışığından en fazla etkilenen organdır. Göz 0,4-1,4 mikron dalga boyundaki ışığı almaktadır. Dalga boyu belirtilen sınırlar içinde olan orta güçteki laser ışığı gözün, tahrip olmasına neden olmaktadır. Deri, üzerine düşen ışığın bir kısmını soğurur. Soğrulan laser ışığı insan için orta derecede tehlike meydana getirir. Laser ışığının zararları: 2-laser ışının ve insan derisinin rengi ışığın geçişini etkilemektedir. Deri tarafından tamamen geçirilen CO 2 laseri en büyük tehlikeyi oluşturur. 2

LASER TEZGAHI ELEMANLARI LASER İLE KESME TEKNİĞİ Ø20 50.8 mm Odaklama mesafesi Ø20 63.5 mm odaklama mesafesi Ø20 75 mm odaklama mesafesi Ø20 100 mm odaklama mesafesi Ø18 50.8 mm Odaklama mesafesi Ø18 63.5 mm odaklama mesafesi Ø18 75 mm odaklama mesafesi Ø18 100 mm odaklama mesafesi 60-80-100-130-150 Watt CO2 Lazer Tüpü Lazer Güç Kaynağı Lazer Merceği Lazer step motor ve sürücüleri Lazer su soğutucu ünite http://www.lazerparcasatisi.com Co2 Lazer Yansıtıcı Aynalar (ø18-20-25 mm LASER İLE KESME TEKNİĞİ LASER İLE KESME İŞLEMLERİNDE KESİM KALİTESİNE ETKİ EDEN PARAMETRELER Laserde kesme işlemine etki eden üç parametre vardır. Bunlar: 1-Laser Işın Parametreleri 2-Malzeme Parametreleri ve 3-İşlem Parametreleridir. Co2 Lazer Yansıtıcı Aynalar (ø18-20-25 mm http://www.lazerparcasatisi.com/lazer-yansitici-aynalar/ 3

LAZER KESİM PARAMETRELERİ LAZER IŞIN PARAMETRELERİ Maksimum lazer güç çıkışı ve yoğunluğu Işın kalitesi Dalga boyu MALZEME PARAMETRELERİ Malzemenin termal özellikleri Malzemenin fiziksel özellikleri İŞLEM PARAMETRELERİ Kullanılan lazer gücü Kesme hızı Odak mesafesi Odak noktası konumu Yardımcı gazın cinsi ve basıncı Ağızlık çapı Ağızlık ucunun parçaya olan mesafesi Ağızlık hizası Operatör tarafından değiştirilemeyen parametreler Operatör tarafından değiştirilebilen parametreler 4

1. Lazer Işın Parametreleri (Laser Beam Parameters) Lazer Çıkış Gücü ve Yoğunluğu (Laser Output Power and Intensity) Lazer ışınının küçük bir noktaya odaklanmasıyla elde edilen yüksek ışık yoğunluğu kesme uygulamaları için istenilen bir özelliktir. Çünkü bu özellik kerf aralığının çok kısa zamanda hızlı bir şekilde ısınmasını sağlar ve böylece yüksek kesme hızları ve mükemmel kesme kalitesi elde edilmiş olur. Malzeme kalınlığı arttıkça yoğunluğunda artması gerekir. İşlem geliştirme sırasında optimum güç değerleri belirlenir. Çünkü aşırı güç, geniş bir kerf aralığı ve artık malzemenin artışı ile sonuçlanırken, yetersiz güç ile ise kesme işlemi başlatılamaz. Lazer sistemlerinde optiksel olarak tek mod uygulamalarında ışın kalite faktörü sayısal olarak 1 değerine ne kadar yakın hesaplanır ise lazer işleme için kullanılacak çıkış ışını değeri o kadar kalitelidir. 1. Lazer Işın Parametreleri Işın kalitesi (Beam Quality) Lazer ışın kalitesi, ışının kesit düzlemindeki enerji dağılımını temsil eden bir lazer ışın modu ile karakterize edilir. Tekdüze bir enerji dağılımına sahip iyi bir ışın modu, lazer kesme için son derece önemlidir. Çünkü hassasiyeti ve kesme hızını arttıran yüksek güç yoğunluğunu ancak böyle bir ışığın küçük bir noktaya odaklanması ile mümkün olur. Yüksek düzensizliğe sahip modlar malzemenin kerf dışında ısınmasından dolayı zayıf kesme kalitesi ile sonuçlanmaktadır. Kerf: kesme kanalı, çentik 1. Lazer Işın Parametreleri (Laser Beam Parameters) Dalga boyu (Wavelenght) Metal malzemelerin ışığı yansıtabilme özelliği lazerlerin dalga boyunun bir fonksiyonudur. Metaller uzun kızılötesi dalga boylarını ( CO 2 lazer dalga boyu), kısa kızılötesi dalga boylarından(nd:yag lazer dalga boyu) daha iyi yansıtır. Oda sıcaklığında altın, gümüş, bakır, alüminyum gibi iletkenliği yüksek metaller çok az miktarda CO 2 lazer ışını soğururlar ve bunun büyük çoğunluğunu yansıtırlar. Çelik gibi orta düzey iletken malzemeler %10 civarında bir soğurma gösterirler. 5

2. Malzeme Parametreleri (Material Parameters) Termal Özellikler (Thermal Properties) 2. Malzeme Parametreleri (Material Parameters) Fiziksel Özellikler (Physical Properties) Bazı metallerin kızıl ötesi lazer ışınını yansıtma kabiliyetinin yüksek olması kesme işleminin esaslarına zorluk teşkil edebilir ve kesmenin başlamasını zorlaştırabilir. Yüksek termal iletkenliğe sahip bir metalin kesilme işlemi esnasında, ısı kesim bölgesinden malzemeye doğru hızla yayılmaya başlar. Bu yüzden esas kesme bölgesinde yüksek güç seviyeleri ya da düşük kesme hızları gerekmektedir Boyalı ve yağlı yüzey şartları kesme işleminde beklenmedik performanslara sebep olabilir. Yüzeydeki yükseklik değişimleri, haddeleme kusurları, oluklar kenar kalitesi için zararlıdır. İnce ve uniform bir oksit tabakası ise lazer ışının soğurulmasına katkıda bulunur ve kesme performansını geliştirir. 3. İşlem Parametreleri (Process Parameters) Sürekli Dalga ve Darbeli Lazer Gücü Darbeli kesimde en yüksek darbe gücü ve sürekli kesimde ortalama güç, ışının nüfuziyet derinliğini belirler. Yüksek bir sürekli dalga lazer ışını özellikle daha kalın kesitli malzemelerde, yüksek kesme oranlarına sahip uygulamalarda düz bir kesim için kullanılır. Çünkü en yüksek kesme hızları yüksek ortalamalı güç seviyelerinde elde edilir. 3. İşlem Parametreleri (Process Parameters) Daha düşük enerjili darbeli ışın ince parçaların hassas kesimi için, yüksek güçlü sürekli dalga lazerine tercih edilir. Çünkü düşük ortalama güce sahip lazer ile işleme, kerf boşluğunda cüruf oluşumunu düşürür ve kerf boşluğundan sıcak malzemenin atılmasını sağlayan bir kesim gerçekleştirirken, kısa darbeli yüksek zirve gücüne sahip lazerler etkili bir ısınmayı garanti eder. 6

3. İşlem Parametreleri (Process Parameters) Kesme Hızı (Cutting Speed) Kesme hızı, lazer gücü ve gaz akış oranı ile dengelenmelidir. Kesme hızının artmasıyla kesme kenarında oluşan şeritler daha da belirginleşir, kesme kenarı altında cüruf biriktirme artar ve nüfuziyet azalır. Yumuşak çelik keserken oksijen kullanıldığında, düşük kesme hızlarında, kesme kenarlarında aşırı yanmalar meydana gelir. Bu da kenar kalitesini düşürür ve ısıdan etkilenen bölgeyi (ITAP) genişletir. Genellikle malzemeler için kesme hızları malzemenin kalınlığı ile ters orantılıdır. Hız, keskin köşe kesimlerindeki yanmalardan kaçınmak için azaltılmalıdır. 7