Al-B4C kaplanmış AA2024 alüminyum alaşımlarının lazer kesim ile işlenebilirliğinin araştırılması

Günümüzde dünya genelinde birçok üretim yöntemi gelişmiştir. Bu yöntemlerin başında lazer kesim makineleri önemli bir yere sahiptir. Lazer kesim, hızlı kesim yapılabilmesi, kalıp gerektirmeden üretim yapılabilmesi ve minimum fire oranları ile önemli bir avantaj sağlamaktadır. Lazer ile kesme yöntemi kullanılarak metal ve metal dışı parçalar yüksek bir kesme kalitesi ve yüksek bir kesme hızı ile kesilebilmektedir. Lazer ile kesme yöntemi bilgisayar sistemi ile programlama yapılarak kullanılabilmektedir. Bu sayede farklı biçimlerdeki kompleks birçok parçanın kısa işlem süreleri ile kesilmesi mümkün hale gelmektedir. Yapılmış olan bu çalışmada Al-B4C kaplanmış AA-2024 alüminyum alaşımlarının azot gazı ortamlarında farklı frekans (3000 ile 5000 Hz aralığında), farklı kesme hızlarında (900 ile 1300 mm/dak aralığında) ve farklı gaz basınçları ile (10 ile 13 bar) kesilmiştir. Daha sonra kesilen numunelerin mikro yapıları mikroskobunda incelenmiştir. Uygun kesim parametrelerinin belirlenmesi için numunelerin üst kerf genişlikleri, ortalama yüzey pürüzlülüğü ve oluşan çapak yükseklikleri ölçülmüştür. Taguchi deney tasarım yöntemi kullanılarak elde edilen sonuçlar S/N oranlarına dönüştürülüp optimum kesme parametreleri belirlenmiştir. Ayrıca istatistiksel olarak ANOVA varyans analizi ile parametrelerin sonuçlar üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Sonuç olarak; Al-B4C kaplanmış AA-2024 alüminyum alaşımlarının lazer kesim yöntemi ile kesimlerinde kesme parametrelerin kerf genişliği, çapak yüksekliği ve ortalama yüzey pürüzlülüğü üzerinde etkili oldukları hem deneysel hem de istatistiksel olarak belirlenmiştir.