Lazer modifikasyonunun bazı ahşap renk karakteristiklerine etkisinin araştırılması

Yıl 2024, Cilt: 39 Sayı: 3, 1973 - 1982, 20.05.2024

Cebrail Açık , Ahmet Tutuş

https://doi.org/10.17341/gazimmfd.1233588

Öz

Bu çalışmada, mobilya endüstrisinde sık kullanılan bazı ahşap türlerinden elde edilmiş malzeme yüzeylerine karbondioksit gazlı cam tüplü CNC lazer makinesinde, farklı oranlarda lazer kazıma gücü ve hızı uygulanarak modifikasyon (kazıma) işlemi yapılmıştır. Lazer işlemlerinden sonra oluşan renk farklılıkları CIE L*a*b* renk sisteminde ölçülmüştür. Elde edilen bulgular doğrultusunda, renk ve parlaklık bağımlı değişkenleri ile ahşap türü, lazer kazıma gücü ve lazer kazıma hızı bağımsız değişkenleri arasındaki ilişkiler araştırılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre, ahşap türü değişkeni ile ΔE* ve ΔL* renk değişkenleri arasında ve kazıma gücü değişkeni ile Δa* renk değişkeni arasında istatistiksel olarak anlamlı sonuçlar elde edilememiştir. Diğer tüm renk değişkenleri arasında anlamlı sonuçlar elde edilmiştir. Ayrıca ahşap türü, lazer kazıma gücü ve lazer kazıma hızı bağımsız değişkenleri ile parlaklık değişkeni arsındaki tüm parametrelerde anlamlı sonuçlar elde edilmiştir. Çalışma sonucunda lazer yüzey modifikasyonu sırasında renk ve parlaklık değişimlerinin mobilya ve ahşap ürün endüstrisinde sık kullanılan ahşap türleri için ortak eğilimleri açıklanmaya çalışılmıştır.

Anahtar Kelimeler

Lazer modifikasyon, Yüzey renk, Yüzey parlaklık

Kaynakça

• 1. Açık C., Tutuş A., Investigation of CNC laser processing performance of some wood species used in industrial product manufacturing, Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 38 (1), 461-470, 2023.
• 2. Bozkurt Y., Erdin N., Ağaç teknolojisi, İstanbul üniversitesi Orman Fakültesi Ders kitabı, Yayın No:445 İstanbul, 372s, 2011.
• 3. Kubovsky I., Babiak M., color changes induced by CO2 laser irradiation of wood surface, Wood Research 54 (3), 61-66, 2009.
• 4. Jurek M., Wagnerova R., Laser beam calibration for wood surface colour treatment, European Journal of Wood and Wood Products 79, 1097–1107, 2021.
• 5. Li R., Xu W., Wang X., Wang C., Modeling and predicting of the color changes of wood surface during CO2 laser modification. Journal of Cleaner Production 183, 818-823, 2018.
• 6. Reinprecht L., Vidholdova Z., The Impact of a CO2 Laser on the adhesion and mold resistance of a synthetic polymer layer on a wood surface, Forests, 12, 242,2-16, 2021.
• 7. Petutschnigg A., Stöckler M., Steinwendner F., Schnepps J., Gütler H., Blinzer J., Holzer H., Schnabel T., Laser treatment of wood surfaces for ski cores: an experimental parameter study, Advances in Materials Science and Engineering, Article ID 123085, 7 pages, 2013.
• 8. Mitsui K., Tolvaj L., Papp G., Bohus, J., Szatmari S., Berkesi O., Changes in the properties of light-irradiated wood with heat treatment, Application of laser, Wood Research. 50, 1-8, 2005.
• 9. Teivonen A., Laser surgery system, Lahti University of Applied Sciences Degree Program in Materials Engineering pp. 23-35, 2016.
• 10. Petru A., Lunguleasa A., Colour infuence of the laser raster speed on wood pyrography. Pro Lıgno 13 (4), 508-515, 2017.
• 11. Gurau L., Petru A., Varodi A., Timar M.C., The influence of CO2 laser beam power output and scanning speed on surface roughness and colour changes of beech (Fagus sylvatica). BioResources 12 (4), 7395-7412, 2017.
• 12. Vidholdova Z., Reinprecht L., Igaz R., The Impact of laser surface modification of beech wood on its color and occurrence of molds. BioResources 12 (2), 4177-4186, 2017.
• 13. Katik F., Kubovsky I,. Chemical changes of beech wood due to C02 laser irradiation. Journal of photochemistry and Photobiology A: Chemistry, 222, 105-110, 2011.
• 14. Kudela J., Kubovsky I., Andrejko M., Surface properties of beech wood after CO2 laser engraving. Coating, 10 (1), 77, 2020.
• 15. Kubovsky I., Kacik F., Colour and chemical changes of the lime wood surface due to CO2 laser thermal modification. Applied Surface Science, 321, 261–267, 2014.
• 16. Açık, C., Endüstriyel ahşap ürün tasarımında CNC lazerle üretim parametrelerinin araştırılması ve uygulanması, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Orman Endüstri Mühendisliği Ana Bilim Dalı Doktora tezi, Kahramanmaraş, 2022.
• 17. Atılgan A., Peker H., Atar M., Application of environmentally friendly organic upper surface process material on wood and its effect on some surface properties. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 37 (1), 107-120, 2022.
• 18. Kubovsky I., Kacık F., Colour and chemical changes of the lime wood surface due to CO2 laser thermal modification. Applied Surface Science, 321, 261–267, 2014.