بررسی عددی رفتار تغییر شکل در خمکاری ورق با لیزر توسط الگوی تابش‌دهی منحنی

نویسندگان

1 دانشیار، مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اراک، اراک

doi
10.22034/ijme.2022.157557
چکیده

در این پژوهش شبیه­سازی عددی فرآیند خمکاری با لیزر ورق فلزی توسط الگوی تابش­دهی منحنی بررسی می­شود. بدین منظور از نرم­افزار تجاری آباکوس جهت انجام شبیه­سازی­های المان محدود استفاده می­شود. ورق فلزی مورد بررسی، فولاد کم کربن مایلد استیل1 با ضخامت 1 میلی‌متر می­باشد. به کمک میدان تنش حاصل از شبیه­سازیهای عددی و تحلیل اثر تنش‌های باقیمانده در جهت­های مختلف واقع بر مسیر تابش­دهی با لیزر، مکانیک تغییر شکل و دلیل خمش ورق در فرآیند خمکاری با لیزر توسط الگوی تابش­دهی منحنی مورد بررسی قرار می­گیرد. نتایج نشان می­دهند که مسیر تابش­دهی منحنی می­تواند به طور مناسب ورق فلزی فولادی را خمکاری نماید. همچنین اثر پارامترهای توان لیزر، سرعت اسکن لیزر و قطر پرتوی لیزر بر میانگین جابجایی­های ورق خمکاری شده با لیزر توسط مسیر تابش­دهی منحنی مورد بررسی قرار می­گیرند. نتایج نشان می­دهند که با افزایش توان لیزر، میانگین جابجایی­های ورق خمکاری شده با لیزر توسط الگوی تابش­دهی منحنی افزایش می­یابد. همچنین از شبیه­سازی­های عددی نتیجه گرفته می­شود که با افزایش سرعت اسکن لیزر میانگین جابجایی­های ورق خمکاری شده با لیزر کاهش می­یابد. ثابت می­شود که با افزایش قطر پرتوی لیزر میانگین جابجایی­های ورق خمکاری شده با لیزر کاهش می­یابد.