MODELING OF THE EFFECTS OF PARAMETERS ON DIMENSIONAL
ACCURACY IN LASER CUTTING OF AISI 304 STEEL WITH DIFFERENT
GEOMETRIES
Journal Name:
- Gazi Üniversitesi Mühendislik-Mimarlık Fakültesi Dergisi
Keywords (Original Language):
Author Name | University of Author | Faculty of Author |
---|---|---|
Abstract (2. Language):
In this study, some certain sizes of triangular, square and circular shaped parts have been cut through CO2 laser
cutting centre over a 4 and 6 mm thickness of AISI 304 stainless steel material at different cutting conditions and
the effects of cutting parameters were investigated on the dimensional accuracy of the samples. As the
independent variables, laser power (W), cutting feed rate (F), focus point (ON) and gas pressure (P) have been
selected. By using Full Factorial Experimental Design Technique (TFT), a total of 486 experiments have been
carried out on the 4 and 6 mm thick sheet materials at three different levels of the independent parameters. Using
the experimental data obtained as a result of the measurements made with three-dimensional coordinate
measurement machine (CMM), the second-order predictive models, including the effects of laser cutting
parameters on the dimensional accuracy of the triangular, square and circular-shaped samples have been
improved through the Regression Analysis. Correlation coefficients of the predictive equations developed in the
95% confidence level have been obtained over R2=0,78. In this study, furthermore, the main effect graphics
showing the effects of independent variables on the dimensional accuracy have also been formed and the effects
of parameters were evaluated. The most effective parameters on the dimensional accuracy of the cut parts were
laser power, cutting feed rate and focus point, respectively.
Bookmark/Search this post with
Abstract (Original Language):
Bu çalışmada, 4 ve 6 mm kalınlığındaki AISI 304 paslanmaz çelik malzeme üzerinden belirli ölçülerde üçgen,
kare ve dairesel şekilli parçalar farklı kesme şartlarında CO2 lazer kesim tezgâhı ile kesilmiş ve kesilen
numunelerin boyutsal doğruluğu üzerinde kesme parametrelerinin etkileri araştırılmıştır. Bağımsız değişkenler
olarak lazer gücü (W), kesme ilerlemesi (F), odak noktası (ON) ve gaz basıncı (P) seçilmiştir. Tam Faktöriyel
Deneysel Tasarım Tekniği (TFT) kullanılarak bağımsız parametrelerin üç farklı seviyesinde 4 ve 6 mm
kalınlığındaki sac malzemeler üzerinde toplam 486 deney yapılmıştır. 3 boyutlu koordinat ölçme tezgâhı (CMM)
ile yapılan ölçümler sonucu elde edilen deneysel veriler kullanılarak üçgen, kare ve dairesel şekilli numunelerin
boyutsal doğruluğu üzerinde lazer kesme parametrelerinin etkilerini içeren ikinci dereceden tahminsel modeller
Regresyon Analizi ile geliştirilmiştir. %95 güven seviyesinde geliştirilen tahminsel denklemlerin korelâsyon
katsayıları R2=0,78’in üzerinde elde edilmiştir. Bu çalışmada ayrıca, bağımsız parametrelerin boyutsal doğruluk
üzerinde etkilerini gösteren ana etki grafikleri oluşturulmuş ve parametrelerin etkileri değerlendirilmiştir.
Kesilen parçaların boyutsal doğruluğu üzerinde en etkili parametreler sırasıyla lazer gücü, kesme ilerlemesi ve
odak noktası olmuştur.
FULL TEXT (PDF):
- 3