Исследование качества поверхности обугливаемых материалов при лазерной обработке

Владимир Александрович Алексеев; Александра Викторовна Усольцева; Виктор Петрович Усольцев

doi:10.22213/2413-1172-2017-4-31-37

Авторы

В. А. Алексеев ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
А. В. Усольцева ИжГТУ имени М. Т. Калашникова
В. П. Усольцев ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

DOI:

https://doi.org/10.22213/2413-1172-2017-4-31-37

Ключевые слова:

технологический процесс, промышленные изделия, обугливаемые материалы, лазерная обработка, лазерное оборудование, качество поверхности

Аннотация

Проведены теоретические и экспериментальные исследования качества поверхности обугливаемых материалов в зависимости от технологических режимов работы лазерного оборудования для повышения качества обрабатываемой поверхности промышленных изделий при обработке лазерным излучением. Полученные аналитические выражения не противоречат результатам имитационного моделирования и результатам эксперимента. Согласованность теоретических и статистических результатов проверена с использованием критерия согласия, критерия χ2 Пирсона. Проведенные исследования показали, что для оценки качества поверхностного слоя материалов с обугливанием оптимально использование глубины проникновения излучения в материал, среднего значения микронеровностей, среднеквадратического отклонения микронеровностей и коэффициента корреляции микронеровностей при изменении мощности лазерного излучения. Для получения качественного поверхностного слоя с четким и контрастным изображением, максимальным сохранением уникального естественного рисунка, компенсирующим имеющиеся естественные неоднородности поверхности, универсальности технологических режимов для материалов с обугливанием поверхности с любым спектром пропускания и поглощения необходимо использовать рекомендованные режимы работы лазерной установки при наибольшей допустимой мощности излучения и скорости гравирования.

Биографии авторов

В. А. Алексеев, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

доктор технических наук, профессор, ученый секретарь ученого совета

А. В. Усольцева, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

соискатель

В. П. Усольцев, ИжГТУ имени М. Т. Калашникова

кандидат технических наук, ведущий инженер-электроник кафедры «Физика и оптотехника»

Библиографические ссылки

Гравирование растровых изображений на обугливаемых материалах лазером / М. М. Черных, А. Э. Дрюкова, А. В. Усольцева, В. П. Усольцев, А. И. Степанова, А. Д. Ардашева // Дизайн. Материалы. Технология. 2015. № 4(39). С. 74-77.

Народные художественные промыслы России: история, география и культура / Д. А. Аманжолова [и др.]. М., 2012. 291 с.

Григорьянц А. Г., Шиганов И. Н., Мисюров А. И. Технологические процессы лазерной обработки. М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006. 664 с.

Патент RUS 1226451 на изобретение. Генератор последовательности случайных чисел / В. П. Усольцев. Зарегистрировано 01.10.1984.

Оценка содержания лигнина в древесине методом ИК фурье-спектроскопии / С. С. Хвиюзов, К. Г. Боголицын, М. А. Гусакова, И. Н. Зубов // Фундаментальные исследования. 2015. № 9-1. С. 87-90.