-

Abstract

Lazer cutting method for cutting of metals is widely used in industry. If the appropriate cutting parameters are selected at Lazer cutting method, burr-free is done without need for tool and without contact with the material and quickly. There are many parameters that determine dimension of cut part with Lazer cutting. In this study, AISI 1040 steel has 4, 6 and 8 mm thickness were cut using CO Lazer cutting method. As cutting parameters, Lazer power (W), cutting velocity (V) and gas pressure (P) were used. 100x100 mm square and 40 mm diameter profiles hole were cut with Lazer and then deviation from dimension of the outer edge and diameter was measured. In addition, the most important parameters effects on dimension are cutting power and feed rate. Lazer cutting is one of the most recently developed non traditional manufacturing technologies being used increasingly in mining and machine production industry owing to the various distinct advantages over the other cutting technologies. In this study, Lazer cutting has been analysed and the experimental data at various conditions had been modelled with the aid of artificial neural network. Material thickness and Lazer gas pressure parameters are input values, forward speed parameter is output values used in this study.

Keywords

• Lazer cutting, Dimension change, Artificial neural network, Forward speed

LAZERLE KESMENİN DENEYSEL ANALİZİ VE YAPAY SİNİR AĞLARI YÖNTEMİ İLE MODELLENMESİ

Abstract

Endüstride metallerin kesilmesinde lazer yöntemi ile kesme yaygın olarak kullanılmaktadır. Lazer ile kesmede uygun parametreler seçildiğinde takıma ihtiyaç duymaksızın ve malzeme ile temas olmadan, hızlı ve çapaksız kesim yapılır. Lazer ile kesmede kesilen parçanın boyutunu belirleyen birçok parametre bulunmaktadır. Gerçekleştirilen bu çalışma da CO₂ lazer ile 4, 6 ve 8 mm kalınlığındaki Ç1040 malzemesi kesilmiştir. Kesme parametreleri olarak lazer gücü (W), kesme ilerlemesi (F) ve gaz basıncı (P) kullanılmıştır. Kesme işleminde 100 x 100 mm boyutundaki kare ve 40 mm çapında delik delinmiş olup; dış kenar ve çap değerlerindeki sapmalar ölçülmüştür. Ayrıca boyut üzerinde etki eden en önemli lazer parametresinin lazer gücü ve kesme ilerlemesi olduğu görülmüştür. Lazer ile kesme, diğer kesme teknolojilerine göre belirgin üstünlüklere sahip olduğundan makine imalat sanayi ve madencilikte kullanımları artmaktadır. Lazer ile kesme sistemleri; işlenecek olan malzemenin özelliğine göre çok geniş bir dağılıma sahiptirler. Yapılan çalışmada; Lazer ile kesme  sistemi teorik olarak analiz edilmiş, ayrıca deneysel veriler yapay sinir ağı yardımıyla modellenerek, lazer ile kesme işleminde  yapay sinir ağının uygulanabilir olduğu gösterilmiştir. Burada, malzeme kalınlığı ve gaz basıncı değişkeni giriş parametresi olarak, ilerleme hızı ise çıkış parametresi olarak kullanılmıştır.

Keywords

• Lazer ile kesme, Boyut değişimi, Yapay sinir ağları, İlerleme hızı

References

1. Anık, S., Öğür, A., Vural, M. 1996. “Termik Kesme Teknolojisi. Gedik Eğitim Vakfı 2, İstanbul, 115-118
2. Cemal, M. Lazer ile kesme ve Endüstriyel Uygulamaları. Yüksek Lisans Tezi, Mustafa Kemal Üniversitesi Fen bilimleri Enstitüsü, Antakya, 32-37.
3. Çırak, B. Plastik ekstrüzyon işleminde ekstrüzyon zamanının yapay sinir ağları ile modellenmesi. Dicle Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 25-31.
4. Ergür, H. S. Aşındırıcı su jetinin teorik analizi ve yapay sinir ağı Yöntemiyle modellenmesi.”Journal of Engineering and Architecture Faculty of Eskişehir Osmangazi University, Vol: XXII, No:2.
5. Kurt, M. 200 Plastik malzemelerin (PTFE ve POM) lazer ile kesilme özelliklerinin deneysel incelenmesi”, Yüksek Lisans Tezi, Marmara Üniversitesi Fen bilimleri Enstitüsü, İstanbul, 6-7.
6. Sevinç, A. 2000. CNC Lazer Kesme Tezgahında Üç Boyutlu Sac Parçaların Kesme ve Delik Delme İşlemlerinin CAD- Ç 1040 çelik malzemeCNC Entegrasyonu ile Yapılması. Tofaş ARGE Notları, Bursa, 1-3
7. Öner, U. 2008. Lazerle Kesme İşleminde Kesme Parametrelerinin Kesme Aralığı ve Yüzey Kalitesi Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 14