PROF. DR. M. A. SAHİR ARIKAN

Rough cutting of germanium with polycrystalline diamond tools Poli-kristal elmas takımlarla germanyumun kaba işlenmesi

Germanyum gevrek, yarı-metal bir malzemedir, lens ve pencere şeklinde Termal Görüntüleme Sistemlerinde kullanılmaktadır. Germanyum, 2 µm – 12 µm dalga boyu aralığında yüksek kızılötesi enerji geçirgenliğine sahiptir. Bu tez çalışması sırasında germanyumun işlenmesinde, poli-kristal elmas takımlar kullanılmaktadır. Elmas, en sert, en yüksek aşınma direnci olan malzemedir. Poli-kristal elmas, küçük elmas parçacıkların yüksek basınç ve sıcaklık altında sıkıştırılmasıyla üretilir. Poli-kristal elmas doğal elmas ile karşılaştırıldığında daha homojendir, daha yüksek mukavemete sahip, dayanıklı bir malzemedir ancak sertliği daha düşüktür. Bitiş kesiminden farklı olarak, kaba kesim en çok malzemeyi yüzeyden kaldırmak üzere yapılır. İş parçasının yüzey pürüzlülüğü, daha sonra gerçekleştirilecek yüzey işlemlerini etkilediği için, kaba kesimde de önemli bir parametredir. Ürünün yüzey pürüzlülüğü çok sayıda faktör tarafından belirlenir. Kesme parametreleri olarak kesme hızı, kesme derinliği, ilerleme hızı ve takım geometri parametresi olarak talaş açısı örnek verilebilir. Bu tezde, poli-kristal elmas takımlarla germanyumun kaba işlenmesi için en iyi kesim ve kesici takım parametreleri deneysel çalışmalar yardımıyla araştırılmıştır. Elmas Uçlu Torna Tezgahında, poli-kristal elmas uçlarla germanyuma kaba işleme uygulanmıştır ve optik yüzeylerin pürüzlülük değerleri Beyaz Işık İnterferometre cihazında ölçülmüştür. Yapılan deneyler ?Tam Faktör? ve ?Box-Behnken? deneysel çalışma metotlarıyla değerlendirilmiştir. Deneysel çalışma metotları farklı seviyelerde, kesme parametreleri olarak kesme hızı, kesme derinliği, ilerleme hızı ve takım geometri parametresi olarak talaş açısı dikkate alınarak düzenlenmiştir.