Lazer destekli imalatta plazma dinamiklerinin teorik ve deneysel olarak araştırılması

Abstract

Lazer destekli mikro-imalat (mikro kaynak, delme, yüzey yapılandırma vb…) prosesinin kalitesi elektronik, havacılık- uzay ve biyomedikal endüstrileri için özel bir öneme sahiptir. Lazerin oluşturduğu plazmanın dinamikleri lazer güç yoğunluğu, ışın odak çapı ve çevre koşulları tarafından belirlenmektedir. Plazma yoğunluğunda eşik değerine ulaşıldığında plazma korumasına bağlı ışınım kayıpları sebebiyle, lazer enerjisi malzemeye aktarılamamaktadır. Bu ayrışma eşiği mikro-imalat operasyonu için kritik bir role sahiptir. Bu makale kapsamında, titanyum malzeme için plazma dinamikleri teorik ve deneysel olarak incelenmiş ve faydalı prosess enerjisinin kaybını önlemek için optimum lazer yoğunluk eşiği rapor edilmiş ve numerik çalışmalarla karşılaştırılmıştır.

Keywords

• laser-induced detonation waves
• plasma physics
• micro machining
• lazerden kaynaklanan patlama dalgaları
• plazma fiziği
• mikro imalat