تأثیر هندسه نمونه بر حوز ههای درجه حرارت و تنش حرارتی در فرآیند برش لیزری صفحات آلومینا

روش شکست کنترل شده 1، یکی از رو شهای برش لیزری آلومینا می باشد. در این روش، تنش های حرارتی که از گرادیان های حرارتی ناشی می شوند، باعث ایجاد و رشد ترک در جهت دلخواه می شوند، بنابراین درک صحیح ازماهیت تنش های حرارتی و تأثیر پارامترهای مختلف بر آن می تواند حائز اهمیت بسزایی باشد. در پژوهش حاضر، تأثیر تغییرات هندسه نمونه شامل طول و ضخامت، بر حوزههای درجه حرارت و تنش حرارتی ایجاد شده درصفحات آلومینا، با استفاده از روش عددی المان محدود 2 مورد مطالعه قرار گرفته است. مدل های المان محدود برای صفحات آلومینا ایجاد شده و حوزه های درجه حرارت و تنش بوجود آمده در مدل، در اثر پرتوافکنی با استفاده ازلیزرNd-YAGآنالیز شده است. نتایج نشان می دهند که مقادیر بالای تنش های کششی در لبه پایانی برش بوجودمی آید که می تواند باعث شکست ناگهانی نمونه شود. همچنین کاهش طول و افزایش ضخامت نمونه باعث افزایش مقادیر تنش های حرارتی در لبه شروع و کاهش آن ها در لبه پایانی برش شده و موجب کاهش توان مورد نیاز برای برش و همچنین کاهش احتمال شکست ناخواسته می شود

کلیدواژه ها:

برش لیزری ، آلومینا ، روش المان محدود ، روش شکست کنترل شده