بررسی اثر خواص مواد بر زاویه خمکاری و توزیع حرارت در شکل دهی با اشعه لیزر

یکی از جدیدترین روش های شکل دهی مواد، فرم دهی به وسیله اشعه لیزر یا لیزرفرم (LaserForm) است. این شیوه، با حرارت دادن موضعی ماده و استفاده از تنش های حرارتی ایجاد شده در آن موجب تغییر شکل می شود. به علت وابستگی این فرآیند به خواص حرارتی و مکانیکی ماده و تغییرات این خواص در دماهای مختلف می توان با کمک آن فلزات سخت و همچنین قطعات ظریف را شکل دهی نمود. از این روش در تولید قطعات پیچیده هواپیما و پرتابه ها استفاده می شود. در این مقاله به بررسی این روش شکل دهی با نرم افزارهای المان محدود و ارایه فرمولاسیون خمکاری به وسیله اشعه لیزر پرداخته میشود. در این تحقیق خواص ماده وابسته به دما بررسی شده است و در مراحل مختلف خواص مختلف ماده به صورت مستقل از دما و ثابت و با مقادیر متفاوت بررسی می شود. نتیجه این تحقیق ارایه یک مدل برای پیش بینی زاویه خمش و همچنین توزیع حرارت روی سطح می باشد. در پایان همانطور که ذکر شد اثر خواص ماده بر زاویه خمش و تغییرات ناشی از آن بررسی شده است. این مدل برای پروسه‌های پیچیده‌تر قابل استفاده است حال آنکه بایستی به فراخور شرایط فرضیات را تغییر داد و بهینه سازی نمود. با وجود اینکه این روش دوران تحقیقات خود را می گذراند، از هم اکنون به عنوان روشی اقتصادی و کارآمد برای تولید قطعات سازه هواپیما مطرح شده است و علاوه بر شرکت های امریکایی، شرکتهای ژاپنی، انگلیسی، استرالیایی و چینی هم بر روی صنعتی نمودن این فرآیند تحقیقات فراوانی انجام داده اند.

کلیدواژه ها:

شکل دهی با لیزر ، تحلیل المان محدود ، خواص مواد