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허대 (고려대학교) 김권희 (고려대학교) 조두현 (고려대학교) 김광준 (고려대학교)
저널정보
Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Journal of the Korean Society for Precision Engineering Vol.35 No.11
발행연도
2018.11
수록면
1,055 - 1,061 (7page)
DOI
10.7736/KSPE.2018.35.11.1055

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The mechanical drilling of micro holes is considered a difficult endeavor, due to the high hardness and brittleness of alumina plates found during the drilling process. In this work, an alumina plate with a 4mm thickness is drilled with the use of a continuous-wave Nd:YAG fiber laser. As can be seen, there is minimum required power density to ablate the alumina plate. As shown in this study, the hole diameter and straightness are not constant with the hole depth recorded, which is presumably due to the recondensation of vaporized alumina, and the characteristics of irregular laser radiation. The oxygen pressure, power density, focal position, and laser on time (duration) are chosen as the control parameters. To understand the influence of control parameters, the orthogonal arrays table in Taguchi method is applied, and the micro holes are evaluated based on the use of geometrical factors. Through the review of a sensitivity and interaction analysis, the appropriate duration and oxygen pressure are identified as the major parameters governing the geometrical quality of drilled holes in this study.
#Alumina(알루미나) #Nd:YAG fiber laser(Nd:YAG 파이버 레이저) #Continuous wave(연속파) #Orthogonal array(직교배열표) #Micro drilling(미세구멍 가공) #Hole evaluation(구멍 평가)

목차

1. 서론
2. 시편 및 실험 장치
3. 관통조건 실험, 직교배열표를 적용한 관통 실험
4. 관통 구멍의 기하학적 품질 평가
5. 제어변수 분석
6. 결론
REFERENCES

참고문헌 (8)

참고문헌 신청
Lee, S.-M., Woo, J.-S., Lee, M.-S., “Femtosecond Laser Micromaching in Alumina Ceramic,” Journal of the Korean Society of Laser Processing, pp.121-124, 2008. Kim, B. Y. and Lee, K. S., “A Study on the Microhole Machining Characteristics of the Al2O3 Ceramics using Excimer Laser,” Proc. of KSPE Autumn conference, pp. 1072-1075, 2001. Youn, H. J., Lim, S. J., Lee, D. J., “A Study on the Micro Hole Machining of Al2O3 Ceramics,” Proc. of the Korean society of machine tool engineers Autumn conference, pp. 37-42, 1997. Paik, B. M., Lee, K. S., “A study on the Laser Beam Characteristics during Al2O3 Ceramic Microhole Machining,” Proc. of KSPE Spring Conference, pp. 1056-1059, 2001. Kuar, A., Acherjee, B., Ganguly, D., and Mitra, S., “Optimization of ND: YAG Laser Parameters for Microdrilling of Alumina with Multiquality Characteristics Via Grey?Taguchi Method,” Journal of Materials and Manufacturing Process, Vol. 27, No. 3, pp. 329-336, 2012.

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