Изучение процесса притупления острых кромок изделий за счет использования лазерного излучения (Исследовательский раздел дипломного проекта)

5. ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ РАЗДЕЛ

Экспериментальные данные, полученные при выполнении работы, позволяют достаточно глубоко исследовать возможности управления геометрическими размерами притупленной кромки (фаски) и прочностными характеристиками обработанного изделия. Немаловажное значение имеет выбор на основании полученных данных таких способов лазерного притупления, которые позволяют достаточно легко внедрить процесс в производство. В частности большое внимание уделено расширению технологического диапазона устойчивости процесса снятия фаски и возможности создания оборудования с высокой степенью автоматизации процесса. В исследовательском разделе сопоставим полученные экспериментальные результаты и сделаем выбор наиболее оптимального варианта технологического процесса для внедрения в производстве.

5.1. Выбор оптимального способа теплообменных процессов при притуплении острых кромок

Анализ данных, полученных в экспериментальной части проекта, позволяет сделать вывод, о том, что наиболее удачным решением организации теплообменных процессов при притуплении острых кромок является способ нагрева притупляемой кромки лучом лазера, имеющим вытянутую форму вдоль кромки (форма эллипса) [5.1 – 5.4], причем, нагрев кромки лучше осуществлять, расположив стеклопластину под углом 45° к оси луча. Предпочтительнее применение лазера с длиной волны излучения 9,3 мкм, хотя экспериментальные данные (см. таблицы 2.1 – 2.5) при применении лазера с длиной волны излучения 10,6 мкм показывают, что в обоих случае результаты сопоставимы. Данные, сведенные в таблицы 2.5, позволяют сделать однозначный вывод о предпочтении формирования распределения энергии в поперечном сечении луча с помощью оптического устройства – коллиматора. Коллиматор в сочетании с объективом позволяет «гауссово» распределение энергии луча в поперечном сечении преобразовать в распределение практически равномерное во всем сечении в зоне нагрева кромки. Далее выбираем необходимую мощность излучения и допустимую скорость перемещения стеклопластины в процессе обработки.

5.2. Выбор оптимальной мощности источника лазерного излучения

Решение задачи выбора оптимальной мощности произведем, сведя экспериментальные данные, из соответствующего раздела работ, в таблицу 5.1 и график 5.1.

  Таблица 5.1

Зависимость размеров фасок от мощности лазерного излучения

Продолжение  таблицы 5.1