بررسی تجربی و عددی فرآیند جوشکاری لیزری فولادSt12 و پلی کربنات

جوشکاری لیزری روشی نوین به منظور اتصال مستقیم فلزها و پلیمرها است که منجر به ایجاد نوعی پیوند فیزیکی و شیمیایی بین فلز و پلیمر می گردد. در این پژوهش امکان اتصال غیر مشابه St12 و پلی کربنات از نظر تیوری بررسی شده است. سپس به کمک لیزر ND : YAG جوشکاری Sil2 و پلی کربنات انجام شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان دهنده ایجاد اتصال بین St12 و پلی کربنات است. به منظور آنالیز حرارتی و مکانیکی فرآیند جوشکاری، مدل اجزاء محدود قطعات به کمک نرم افزار آباکوس ایجاد شده است. همچنین از مدل منبع حرارتی CIN به منظور توصیف توزیع توان لیزر استفاده شده و نرم افزار فورترن به منظور توصیف مدل حرارتی در شبیه سازی جوشکاری به کار گرفته شده است. مقایسه نتایج آزمایشگاهی و شبیه سازی نشان می دهد مدل اجزاء محدود قادر به پیش بینی پهنای جوش است، بنابراین صحت نتایج مدل اجزاء محدود تایید شد و مدل اجزاء محدود به منظور پیش بینی تنش های پسماند به کار گرفته شده است. نتایج نشان می دهد ایجاد اتصال سبب تنش های پسماند کششی روی سطح فلز و تنش های پسماند فشاری روی سطح پلیمر می شود

Keywords:

اتصال غیر مشابه , جوشکاری لیزری , St12 , پلی کربنات , آنالیز ترمومکانیکی.