بررسي اثر انرژي تپ ليزر بر كيفيت برشكاري ليزري فولاد St-14

Investigating the Effect of Laser Pulse Energy on Laser Cutting Quality of St-14 steel

ويژگي هاي باريكه ليزري، مشخصات فيزيكي و حرارتي ماده، گاز كمك برش و شرايط فرايند از عوامل موثر بر كيفيت برشكاري ليزري است. تعداد زياد متغير هاي فرآيند و پيچيدگي تاثير آنها بر يكديگر، به خصوص در برشكاري ليزر پالسي ورقه هاي فولادي با كمك گاز اكسيژن، پيشگويي كيفيت برشكاري را بسيار مشكل مي كند. در اين مقاله، به بررسي تجربي برشكاري صفحات فولاد St-14 به كار رفته در صنايع خودرو با ليزر پالسي پرداخته شده است. اثر تغيير انرژي تپ ليزر بر فاكتورهاي كيفي برش ليزري از جمله پهناي شيار، گسترش منطقه متاثر از گرما (HAZ) و زبري مورد مطالعه قرار گرفته است. نشان داده شد كه با افزايش انرژي تپ، پهناي شيار برش و ناحيهHAZ در مجاورت خط برش بيشتر مي شود و تپ هاي پر انرژي سطوح زبر تري به جاي مي گذارند.

The laser beam properties, physical and thermal characteristics of the material, the cutting gas and the process conditions affect the quality of laser cutting. The large number of process variables and the complexity of their influence on each other, especially in pulsed laser cutting of steel sheets with the help of oxygen gas, make predicting of the cutting quality so hard. In this article, the experimental investigation of the pulsed laser cutting of thin plates made of St-14 steel used in automotive industry has been discussed. The effect of laser pulse energy on the quality factors of laser cutting include kerf width, heat affected zone (HAZ) and roughness has been studied. It was shown the pulse energy increases, the width of the cutting groove and the HAZ area in the vicinity of the cutting line increase, and high-energy pulses leave a rougher surface.