MARKALAMA VE KESME İŞLEMLERİ İÇİN KARBONDİOKSİT (CO2) LAZER MAKİNESİ TASARIMI VE ÜRETİMİ

Abstract

ÖZET

Lazer, gelişimiyle beraber günlük yaşamımızı kolaylaştıran ve fayda sağlayan bir terim olarak karşımıza çıkmıştır. Küçükten büyüğe birçok ihtiyaç için vazgeçilmez bir teknoloji durumuna gelmiştir. Lazer teknolojisinden en büyük payı imalat endüstrisi almış, birçok imalat uygulamalarında kullanılan ve tercih edilen bir teknoloji olmuştur. Lazer kullanan imalat işlemlerinin başında ise hemen hemen tüm malzeme türüne işlem yapılabilen markalama, oyma ve kesme işlemleri gelmektedir. Bu işlemler lazer makineleri olarak nitelendirilen imalat sistemleriyle yapılırlar. Bu makineler genellikle ithalat yoluyla temin edilmektedirler.

Bu çalışmada yerli imkanlar kullanılarak markalama, kazıma, oyma ve kesme işlemi yapabilen düşük bütçeli bir CO2 lazer makinesi üretilmiştir. Makinenin benzerlerinden en önemli farkı üzerinde tekrarlı gaz dolumuna izin veren şarj üniteli yerli rezonatör kullanımıdır. Makinenin öncelikle 3B tasarımı yapılmış, malzeme listesi ve imalat süreci belirlenerek üretim işlemlerine geçilmiştir. Orta ölçekli işlemlerde kullanılabilecek olan makine başarılı bir şekilde üretilmiştir. Üretimden sonra kauçuk, ahşap ve plastik türünden malzemelere işlem yapılarak performansı incelenmiştir. Çalışmalar sonucunda bahsedilen malzemelere üretilen makineyle, lazer ile kazıma ve kesme işlemlerinin başarılı bir şekilde yapılabileceği görülmüştür. Üretilen lazer işlem makinesinin reklamcılık, hobi, orman ürünleri, tekstil, deri ve küçük ölçekli mühendislik çalışmalarında kullanılabilme potansiyeli bulunmaktadır. Ayrıca üretilen makine Karabük Üniversitesi bünyesine kazandırılmış, ileri imalat yöntemlerinden olan lazerin eğitim-öğretim işlemlerinde ve bilimsel çalışmalarda kullanılabilmesi sağlanmıştır.

ABSTRACT

With its development, laser has emerged as a term that facilitates and benefits our daily life. It has become an indispensable technology for many needs from small to large. The manufacturing industry has taken the largest share of laser technology, and it has become a preferred technology in many manufacturing applications. At the beginning of the manufacturing processes using lasers are marking, engraving, and cutting processes that can be processed on almost all material types. These processes are performed with manufacturing systems called laser machines. These machines are generally supplied by import.

In this study, a low-budget CO2 laser machine that can mark, engrave, engrave, and cut using domestic resources has been produced. The most important difference of the machine from its counterparts is the use of a domestic resonator with a charging unit that allows repeated gas filling. First of all, the 3D design of the machine was made, the material list and manufacturing process were determined, and the production processes were started. The machine, which can be used in medium-sized operations, has been produced successfully. After production, rubber, wood, and plastic materials were tested and their performance was examined. As a result of the studies, it has been seen that the laser engraving and cutting processes can be done successfully with the machine produced for the mentioned materials. The produced laser processing machine has the potential to be used in advertising, hobby, forest products, textile, leather, and small-scale engineering works. In addition, the machine produced was provided to Karabük University, and it was ensured that the laser, which is one of the advanced manufacturing methods, could be used in education-teaching processes and scientific studies.