کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5007204 1461603 2017 10 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Laser circular cutting of Kevlar sheets: Analysis of thermal stress filed and assessment of cutting geometry
ترجمه فارسی عنوان
برش لیزری دایره ای ورق های کوولار: تجزیه و تحلیل تنش گرما و ارزیابی هندسه برش
کلمات کلیدی
برش لیزری، ورقه کوآلار، برش دایره ای استرس حرارتی،
ترجمه چکیده
لمینت کوآلار دارای ضریب انبساط حرارتی منفی است که با استفاده از ابزارهای برش معمولی، در دمای اتاق کار می کند. به طور تصادفی، ماشینکاری لیزر از ورقه کوآلار مزایای بیش از روش های معمول را به دلیل تماس غیر مکانیکی بین ابزار برش و قطعه کار فراهم می کند. در این مطالعه، برش لیزر دایره ای لمینیت کووالار در نظر گرفته شده است. این آزمایش برای بررسی و ارزیابی بخش های برش انجام شده است. زمینه های دما و استرس تشکیل شده در بخش برش در مقایسه با مطالعات تجربی شبیه سازی شده است. تاثیر قطر سوراخ در زمینه های دما و رطوبت، با استفاده از دو قطر سوراخ مختلف بررسی شده است. یافته شده است که بخش برش ورقهی کووالار از اندازههای بزرگ مانند سوزنهای جانبی در مقیاس بزرگ و دفع پسماندهای متعادلی آزاد است. حداکثر دما در طول دور برش برای سوراخ قطر بزرگ نسبت به قطر سوراخ کوچک بالاتر است. پوسیدگی درجه حرارت در اطراف بخش برش در منطقه که در آن برش متوقف می شود. این، به نوبه خود، منجر به شیب درجه حرارت بالا و فشار حرارت در منطقه برش می شود. استرس فون میسس در منطقه ای است که گرادیان درجه حرارت بالا است. استرس فون میسس مشابه با روند پوسیدگی درجه حرارت در اطراف لبه های برش است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه سایر رشته های مهندسی مهندسی برق و الکترونیک
پیش نمایش مقاله
برش لیزری دایره ای ورق های کوولار: تجزیه و تحلیل تنش گرما و ارزیابی هندسه برش
چکیده انگلیسی
A Kevlar laminate has negative thermal expansion coefficient, which makes it difficult to machine at room temperaures using the conventional cutting tools. Contararily, laser machining of a Kevlar laminate provides advantages over the conventional methods because of the non-mechanical contact between the cutting tool and the workpiece. In the present study, laser circular cutting of Kevlar laminate is considered. The experiment is carried out to examine and evaluate the cutting sections. Temperature and stress fields formed in the cutting section are simulated in line with the experimental study. The influence of hole diameters on temperature and stress fields are investigated incorporating two different hole diameters. It is found that the Kevlar laminate cutting section is free from large size asperities such as large scale sideways burnings and attachemnt of charred residues. The maximum temperature along the cutting circumference remains higher for the large diameter hole than that of the small diameter hole. Temperature decay is sharp around the cutting section in the region where the cutting terminates. This, in turn, results in high temperature gradients and the thermal strain in the cutting region. von Mises stress remains high in the region where temperature gradients are high. von Mises stress follows similar to the trend of temperature decay around the cutting edges.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Optics & Laser Technology - Volume 96, 1 November 2017, Pages 180-189
نویسندگان
, , ,