مطالعه ی زاویه خم ورق های آلومینیم 6061 در فرآیند شکل دهی لیزری

در فرآیند شکل دهی لیزری، با تاباندن پرتو لیزر به سطح ورق و اعمال گرمایش موضعی سریع و متعاقب آن خنک کاری ناحیه حرارت دیده، شکل دهی انجام می شود. گرادیان حرارتی، کمانش و کوتاه شدگی، سه مکانیزم فعال در شکل دهی ورق در این فرآیند هستند. در این مطالعه، اثر متغیرهای مختلف بر زاویه ی خم نهایی ورق مورد بررسی قرار می گیرد. برای این منظور، خمش ورق های آلومینیمی در نرم افزار اجزای محدود ABAQUS مدلسازی شده و شبیه سازی هایی با تغییر قطر پرتو، سرعت عبور پرتو، ضخامت ورق، توان لیزر و تعداد پاس گرمایش مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر این متغیرها، تاثیر اعمال یک نیروی کمکی، نقش زمان توقف بین پاس ها در فرآیندهای چند پاسه و عملکرد سه استراتژی مرسوم گرمایش تحت عناوین خط چینی، متناوب و مستقیم مورد مطالعه قرار گرفته است. صحت و اعتبار روش شبیه سازی از مقایسه نتایج عددی با نتایج آزمون های تجربی بررسی شده است. نتایج نشان داد که از بین متغیرهای پیش گفته، تعداد پاس ها و توان لیزر رابطه مستقیم و ضخامت ورق، قطر پرتو و سرعت اسکن رابطه عکس با زاویه خم دارند