水雾对激光加工CFRP的影响特性研究 |
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引用本文: | 周辽,龙芋宏,焦辉,张光辉,蔺泽,赵臻,黄宇星,黄平.水雾对激光加工CFRP的影响特性研究[J].激光技术,2023(6):786-794. |
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作者姓名: | 周辽 龙芋宏 焦辉 张光辉 蔺泽 赵臻 黄宇星 黄平 |
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作者单位: | 桂林电子科技大学机电工程学院广西制造系统与先进制造技术重点实验室 |
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摘 要: | 为了研究水雾对激光加工碳纤维复合材料(CFRP)的影响,采用水雾辅助激光加工CFRP的方法,通过正交实验、多元线性回归分析和光学仪器进行了理论分析和实验验证,得到了水雾对激光加工CFRP的影响规律并优化了工艺参数。结果表明,随着喷嘴高度、喷嘴角度增加和气体压力减小,激光光斑直径逐渐减小;随着喷嘴角度增加和气体压力减小,激光损失率逐渐减小,喷嘴高度对激光功率影响小;当喷嘴角度50°、气体压力0.2 MPa和喷嘴高度为30 mm时,可以获得最大5.303的深宽比,此时激光损失率为1.473%;建立的水雾参数与加工质量之间的经验公式可以预测切缝内部特征;与气体辅助激光加工CFRP相比,水雾辅助激光加工CFRP可以获得更小的截面热影响区和更大的槽深。该研究可为激光低损伤加工CFRP提供参考。
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关 键 词: | 激光技术 水雾 激光光斑直径 激光功率 碳纤维复合材料 |
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