Lazer markalama işleminin bir havacılık alaşımına uygulanması
Application of laser marking process to an aerospace alloy
Yazar: NURİ BURAK CAN
Danışman: DOÇ. DR. SELİM GÜRGEN
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Havacılık ve Uzay Mühendisliği = Aeronautical Engineering

Özet:
Endüstride ve özellikle havacılık sanayi, otomotiv sanayi gibi seri üretimin yoğun
olduğu alanlarda, parçaların hızlı ve eksiksiz olarak markalanarak takip edilebilmesi,
üretim kalitesinin artırılabilmesi açısından büyük önem arz etmektedir.

Literatürde halihazırda takip edilebilirliği sağlamak amacıyla çeşitli kalıcı
markalama çeşitleri sıkça kullanılmaktadır. Bunlardan biri olan lazer markalama ise, lazer
ışınlarının parça yüzeyinde yoğunlaştırılarak ark elde edilmesi ile parçadan malzeme
kaldırılması prensibine dayanmaktadır.

Bu çalışmada, lazer markalama uygulanırken belirlenmesi gereken, yazma hızı,
güç, frekans ve tekrar sayısı gibi parametrelerin verim alanları araştırılmış, optimum
düzeyler belirlendikten sonra, bu değerler kullanılarak markalama yapılan alüminyum test
numunelerinde, farklı desenlerin sebep olduğu yüzey özellikleri incelenmiştir. Bu yüzey
özelliklerine ek olarak parçalarda oluşan lazer etkisi altındaki bölgeler de incelenmiş, buna
göre yapılan markalamalarda markalama derinliği ve kanal genişlikleri değişirken, lazer
etkisi altındaki bölge özelliklerinin birbirine yakın oldukları gözlemlenmiştir.

Bu bulgulardan yola çıkarak, birbirinden çok farklı desenlerde uygulanan
markalamalarda bile, yüzeylerde mikroyapıda benzer değişikliklerin gözlemlendiği, bu
değişikliklerin uygulandıkları bölgede mekaniksel olarak yakın etkiler göstereceği
saptanmıştır.

Abstract:
In the industry and especially in areas where mass production is intensive, such as
the aerospace industry and the automotive industry, it is great importance to be able to
mark and track parts quickly and completely in order to increase the quality of production.

In the literature, various permanent marking methods are frequently being used in
order to ensure traceability. Laser marking, which is one of them, is based on the principle
of removing material from the part by concentrating laser beams on the part surface and
obtaining an arc effect.

In this study, the efficiency of parameters such as speed, power, frequency (pulse)
and number of repetitions, which should be determined when laser marking is applied,
were investigated, and after the optimum levels were determined, the surface properties
caused by different patterns were examined on the alumınum test specimens marked using
these values. In addition to these surface properties, the laser affected zones formed on the
parts were also examined, and it was observed that while the marking depth and line
widths varied in the markings made accordingly, the laser affected zone properties were
closed to each other.

Based on these findings, it has been determined that similar changes in the
microstructure of the surfaces are observed even in markings applied in very different
patterns, and those changes will show close mechanical effects in the region where they are
applied.