بررسی اثر دما بر قابلیت ماشینکاری آلیاژ Ti۶Al۴V در فرایند ماشینکاری به کمک لیزر

به دلیل خواص ذاتی تیتانیم وآلیاژهای آن، کاربرد این گروه از مواد در صنایع مختلف افزایش یافته است . آلیاژهای تیتانیم به دلیل استحکام بالا و نرخ انتقال حرارت کم ، دارای قابلیت ماشین کاری پایینی هستند. روش ماشین کاری به کمک لیزر می تواند قابلیت ماشین کاری مواد با استحکام بالا را از جنبه های مختلف بهبود دهد. ماشینکاری به کمک لیزر فرایندی است که از پرتو لیزر برای گرمایش موضعی و کاهش استحکام قطعه کار در ناحیه جلوی ابزار برش حین براده برداری استفاده می کند. تخمین توزیع مناسب دما در قطعه کار و ناحیه براده برداری جهت کنترل و میزان تاثیر گذاری فرایند ماشینکاری به کمک لیزر اهمیت ویژه ای دارد. یک مدل انتقال حرارت سه بعدی برای تخمین توزیع دما و ناحیه متاثر از حرارت لیزر در قطعه کار استوانه ای در فرایند تراشکاری به کمک لیزر توسعه یافته است . نتایج حاصل از مدل انتقال حرارت مطابقت خوبی با داده های حاصل از آزمایش دارد و می تواند برای تعیین پارامترهای مناسب فرایند استفاده شود. با انتخاب توزیع دمای مناسب در ناحیه براده برداری برای قطعه کار آلیاژ تیتانیم در فرایند ماشینکاری به کمک لیزر، کاهش انرژی مخصوص تراش تا ۳۰ درصد نسبت به ماشینکاری سنتی مشاهده شد. در اثر نرم شدگی حرارتی در ماشینکاری به کمک لیزر، براده هایی با شعاع انحنای بیشتری تشکیل شد.