Kształtowanie laserowe materiałów w podwyższonych temperaturach

• Autorzy: Mucha Z. , Widłaszewski J.

Warianty tytułu

EN

Laser forming of materials at elevated temperatures

• Konferencja: Terotechnologia 2009. Materiały Konferencji na ekspozycji METAL i CONTROL-TECH Targi-Kielce (29.09-01.10.2009 ; Kielce, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule zaprezentowano badania nad bezdotykowym kształtowaniem blach i płyt poprzez ogrzewanie wiązką laserową. Przedstawiono model analityczny gięcia z wykorzystaniem gradientu temperatury na grubości materiału. Kąt zgięcia został wyrażony za pomocą trzech parametrów bezwymiarowych: liczby Fouriera, średnicy wiązki odniesionej do grubości materiału i temperatury powierzchni pod wiązką odniesionej do temperatury, przy której materiał traci własności sprężyste. Zbadano wpływ początkowej temperatury materiału na wielkość otrzymywanego kąta zgięcia. Wyniki teoretyczne potwierdzone badaniami doświadczalnymi wykazały, że przy ustalonych parametrach obróbki zależność kąta zgięcia od temperatury początkowej posiada maksimum.

EN

Studies on touchless bending of metal plates by use of a laser beam are presented. The laser beam is modeled as a heat source of finite dimensions. The analytical approximation by Ashby and Easterling of the temperature field is adopted. The bend angle is analysed as a function of processing parameters, material parameters and the initial material temperature. The dependence of the bend angle on the initial material temperature is derived. Theoretical results are compared with experimental values. Existence of the initial temperature value optimal with respect to the bend angle maximum has been found.

Słowa kluczowe

PL

kształtowanie laserowe; gięcie; badania

EN

laser forming; bending; research

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej
• Czasopismo: Zeszyty Naukowe Politechniki Świętokrzyskiej. Nauki Techniczne
• Rocznik: 2009
• Tom: Z. 13
• Strony: 302--309
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr., wzory

Twórcy

autor

Mucha Z.

• Centrum Laserowych Technologii Metali Politechniki Świętokrzyskiej i PAN, Aleja Tysiąclecia PP 7, PL – 25-314 Kielce

autor

Widłaszewski J.

• IPPT PAN, ul. Pawińskiego 5B, PL – 02-106 Warszawa

Bibliografia

• 1. Vollertsen F.: Mechanisms and Models for Laser Forming. Proc. of LANE '94, Eds.: M. Geiger, F. Vollertsen. Meisenbach-Verlag, Bamberg (1994), pp. 345-360.
• 2. Klocke F., Demmer A., Dietz C.: Laser-assisted metal forming. Proc. of LANE’97, Eds.: M. Geiger, F. Vollertsen, Meisenbach-Verlag, Bamberg 1997, pp. 81-92.
• 3. Yau C.L., Chan K.C., Lee W.B.: Laser bending of leadframe materials. Journal of Materials Processing Technology, 82: (1-3) OCT 1, 1998, pp. 117-121.
• 4. Mucha Z.: Modelowanie i eksperymentalne badania kształtowania laserowego materiałów konstrukcyjnych. Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce 2004.
• 5. Mucha Z., Widłaszewski J., Cabaj M., Gradoń R.: Surface temperature in laser forming. Archives of Thermodynamics. Vol. 24 (2003), No. 2, pp. 89-105.
• 6. Mucha Z., Widłaszewski J.: Physical Foundations of Laser Thermal Forming, Proc. of the 1st Int. Conf. on New Forming Technology, Harbin (China), (2004), pp. 235-240.
• 7. Taira S., Ohtani R.: High Temperature Strength of Materials. Metallurgy Publ., 1986.
• 8. Rykalin N., Uglov A., Kokora A.: Laser Machining and Welding. Mir Publ., 1978.
• 9. Ashby M.F., Easterling K.E.: The transformation hardening of steel surfaces by laser beams - I. Hypo-eutectoid steels. Acta Metall. Vol. 32, No. 11 (1984), pp. 1935-1948.

Uwagi

PL

Praca została częściowo wykonana w ramach projektu badawczego N503 012 31/1668 finansowanego przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego w latach 2006 - 2009.