مجید امیدی - کارشناسی ارشد ساخت و تولید، گروه مکانیک، دانشگاه آزاد اسلامی واحد الیگودرز

فرآیند شکل دهی به کمک امواج لیزر از جمله فرآیند های شکل دهی حرارتی است که در آن از پرتو لیزر به عنوان عامل شکل دهی استفاده می شود و به عنوان یکی از شیوه های نوین و اقتصادی در تولید قطعات بزرگ، سخت، پیچیده و بسیار کوچک بشمار می رود. شکل دهی به وسیله لیزر یک پروسه وابسته به تنش های حرارتی ایجاد شده در اثر حرارت ناشی از تابش لیزر است. این حرارت موجب انبساط قطعه کار به صورت موضعی و ایجاد تنش پسماند فشاری در ورق می شود که این تنش ها باعث ایجاد گشتاور خمشی و موجب تغییر شکل ورق می شود. از طرفی روش -های عددی جهت فرآیند ها در زمینه های مختلف کاربردی، گسترش زیادی یافته است. از پر کاربردترین این روش ها، روش اجزای محدود می باشد که بکار گیری آن در مدل سازی و شبیه سازی فرآیند شکل دهی و تحلیل نتایج از جمله زاویه شکل دهی گسترش چشمگیری یافته است. از این رو در صنایع، نیاز به مدل های اجزای محدودی که امکان پیش-بینی زاویه شکل دهی و بررسی تاثیر پارامترهای مختلف بر آن را فراهم نماید، به شدت احساس می شود. در این مقاله ابتدا اصول فرآیند شکل دهی با استفاده از لیزر و رویکردهای حاکم بر آن معرفی می گردد. سپس مدل المان محدودی با پارامترهای هندسی، موادی و تکنولوژیکی مشابه یک مقاله مرجع در نرم افزار ABAQUS شبیه سازی خواهد شد. نتایج حاصل از تحلیل استخراج شده و مورد ارزیابی قرار می گیرد. این نتایج با نتایج مقاله مرجع مقایسه و اعتبارسنجی می شود. سپس اثر الگوی اسکن مسیر لیزر را بر تغییر شکل های ایجاد شده در اثر تنش های حرارتی بررسی می کنیم.

شکل دهی، لیزر، تنش های حرارتی، ABAQUS