بررسي تجربي تأثير پارامترهاي ليزر در شكل‌دهي ورق‌هاي فوم حفره‌بستۀ آلومينيم با استفاده از ليزر

Experimental Investigation on Process Parameters Effects in Laser Forming of Closed-cell Aluminium Foam Sheets

در فرآیند شكل‌دهی با لیزر تشكیل گرادیان دمایی در راستای ضخامت ورق عامل ایجاد خم نهایی می‌باشد. ورق‌های فوم فلزی، به‌علت بروز شكست در حین تغییرشكل، توسط هیچ‌كدام از روش‌های مكانیكی قابل شكل‌دهی نمی‌باشد. در این مقاله، ورق‌های فوم حفره‌بستۀ آلومینیم تحت تابش لیزر قرار گرفته است. آزمایش‌ها با مقادیر متفاوت توان لیزر، سرعت پرتو و تعداد پاس‌های اسكن انجام گرفته است تا تأثیر هر كدام روی مقدار نهایی خم تعیین گردد. از طراحی آزمایش به‌شیوۀ رویۀ پاسخ و تحلیل واریانس نتایج به‌منظور تعیین تأثیر پارامترهای فرآیندی استفاده شده است. درانتها، رابطه‌ای برای پیش‌بینی مقدار زاویۀ خم در ورق فوم ارائه‌ شده است.

In a laser forming process, the temperature gradient across the sheet thickness produces the final bending angle. Metallic foams cannot be formed by any mechanical processes due to occurrence of failure during deformation. In this article, closed-cell aluminium foams are irradiated by a laser beam. Experiments are carried out by varying laser power, scan velocity and the number of scan passes to specify their effect on the bending angle. Design of experiment with the response surface methodology and analysis of variance are utilized to analyze parameter effects. At last, an equation is derived for prediction of bending angle.