پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
مقاله لیزر و کاربرد آن در صنعت
مقاله لیزر و کاربرد آن در صنعت
امروزه تقریباً همه، لیزر و موارد کاربرد آن را از نظر علمی و صنعتی می دانند. در تمام دنیا به ویژه در کشور ما استفاده از لیزر و مشتقات آن به طور شگفت انگیزی افزایش یافته و از نظر علمی اگر بحث کنیم در اوایل سال 1903 دانشمندان اثرات درمانی نور را در شکلهای علمی مطرح نمودند و در همین سالها یک فیزیکدان بنام Nif finsen Rybery به خاطر کشفها و تحقیقاتش روی قابلیتهای اشعه های ناشی از طیف های مختلف نور موفق به دریافت جایزه نوبل گردید. و اشعه نور(لیزر) نیز در صنعت کاربردهای فراوانی در جوشکاری ، برشکاری، ماشینکاری قطعات ، قالبهای تزریق پلاستیک و … دارد. و امروزه کاربرد لیزر به دلیل سرعت بالا و انعطاف پذیری بیشتری که دارد بیشتر در صنعت مورد استفاده قرار می گیرد.
بر اساس تحلیلی که توسط مؤسسه تحقیقات آلمان صورت گرفته است مقادیر فروشی که توسط سازندگان ماشینهای لیزری در سرتاسر دنیا انجام گرفته است نرخ رشد آنها کمتر از مقدار ثبت شده در 20 سال اخیر می باشد.از ماسینهای برش لیزری بیشتر در صنایع لوازم خانگی ، خودروسازی، تجهیزات نفت، گازو پتروشیمی، ماشین سازی، هواو فضاو… کاربرد دارد.
مقدمه:
کاربرد لیزر در صنعت
کلمه لیزر مخفف کلمه ( Laser Amplifcation by stimulated Emmision of Radiuion) که یک نام اختصاری تقویت نور با انتشار برانگیخته تابش است.
اساس لیزر شامل دو آینه است که به صورت موازی یکدیگر قرار گرفته اند تا یک نقطه نورانی را بوجود آورد معمولاً یک منبع تغذیه DC یا RF برای لیزرهای گازی از جمله Co2 و اکسیمر و لیزر He/Ne و یا یک پالس نوری برای لیزری Nd/ YA می باشد. برای یک طراحی یک لیزر Co2 بر پایه نیاز به Co2 سرد انجام می شود ولیزر Co نیز به روش مشابه به لیزر Co2 ساخته می شود. لیزرهای جامدی وجود دارند که شامل-YAG YV04-Yb Nd- می باشد.
لیزرهای YAG تمایل دارند که به صورت انفجاری عمل کنند. لیزر اکسیمر از مولکولهای دوتایی برانگیخته شده استفاده کرده اند. لیزرهای دیودی وسایل کارآمدتری برای تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی نوری هستند. از آنجایی که در فیزیک کلاسیک روشی برای بیان لیزرها وجود ندارد از این رو گهگاه از لیزرها به ابزار کوانتومی تعریف می گردد و اساساً اصول لیزر کوانتیزه کردن انرژی و انتشار اشعه تحریک شده است. انواع بسیاری از لیزرها ساخته شده است که ممکن است جامد، مایع یا گاز باشد.
از انواع دیگر لیزرهای پردازنه ماده می توان : شیشه، یاقوت و اگزیمر را نام برد. امروزه از برنامه کامپیوتری CAD/CAM به منظور بهره برداری از سرعت و انعطاف پذیری استفاده می شود. تداخل سنج لیزری نیز در صنعت استفاده می شود که برای اندازه گیری دقیق طول قطعات است که این تداخل سنج ها مجهز به یک پروب اندازه گیری گیج است . آینه های انعکاسی بازتابنده هستند. ارتعاش سنج ها به تداخل سنج لیزری از نوع آینه تخت مجهز هستند که تماس با قطعه ندارند. پدیده جدیدی که امروز در خدمت مهندسی معکوس قرار دارد دیجیتایز کردن و اندازه گیری قطعات با لیزر است یکی از روشهای دیجیتایز کردن استفاده از SCANNER است. بدین ترتیب که اسکز یک بار سطح مدل را طی می کند و خطوطی نسبتاً با فاصله از سطح قطعه را بدست می دهد. در لیزر مواد به دو صورت فلزات( فولاد، آلومینیوم، مس و تاتیانیوم و…) و غیر فلزات( مواد معدنی، موادآلی، آلومین، چوب، پارچه و…)استفاده می شود.ضمانت مهمترین متغییری است که بر روی چگونگی برش لیزری ماده اثر می گذارد که رابطه بین سرعت بریدن با ضمانت فرم است.
جوشکاری لیزری به دو صورت منفرد و دو لبه اجرا می شود که برای جوشکاریهای حساس و جوش دادن آلومینیوم، استیل، فولادو… کاربرد دارد و بستگی به حساسیت جوش دارد. در آزمایش جوشکاری اشعه لیزر دولبه یک اشعه Co2 با نیروی بالا به دو اشعه با نیروی مساوی تقسیم می شود. جنس ابزاری که در لیزر بکار می رود باید از استحکام خستگی و مقاومت سایشی بالایی داشته باشد و مقدار سایش تحت تأثیر جنس قطعه کار ماشینکاری دارد.
فهرست
عنوان صفحه
فصل اول:تعاریف وانواع لیزر
1-1 لیزرها چگونه کار می کنند
1-2 طرح محفظه آینه ها
1-3 طول محفظه
1-4 پدیده گسیل تحریک شده
1-6 دی اکسید کربن
1-6 منو اکسید کربن
1-7 اکسیمر
1-8 لیزرهای دیودی
فصل دوم :اساس کار لیزر
2-1 نظریه عملیات لیزری
2-2 کوانتیزه کردن (طبقه بندی مواد)
2-3 انتشار تحریک شده
2-4 ساختن یک لیزر
2-5 انواع لیزر
2-6 اصول عملیات
2-7 مشخصات بازدهی لیزرهای CO2
2-8 انواع قابل استفاده
2-9 یاگ YAG
2-10 مشخصات بازدهی لیزرهای یاگ
2-11 انواع دیگر لیزرها
2-12 سیستم های برشی
2-13 CAD/CAM
2-14 ماشین کاری به کمک لیزر
2-15 کاربرد تداخل سنج لیزری
2-16 تحلیل سیستم از منظر علم اندازه گیری
2-17 تداخل سنج لیزری
2-18 ریز تداخل سنج ها
2-19 ارتعاش سنج ها
2-20 اساس کار سیستم های برش لیزری
2-21 کاربرد ماشین برش لیزری
2-22 مزایای برش لیزری
2-23 محدودیتهای برش لیزری
2-24 دیجیتایز کردن و اندازه گیری قطعات با لیزر
2-25 موارد استفاده SCANNER
2-26 ساخت سریع قالبهای تزریق پلاستیک
2-27 موارد استفاده از برش لیزری
2-28 پلاریزاسیون
2-29 طبقه بندی مواد در لیزر
2-30 ترکیبات
2-31 متغیرهای مربوط به مواد
2-32 ضخامت
2-33 پرداخت سطح
2-34 متغیرهای مربوط به لیزر
2-35 سیکل کار
2-36 انتشار
2-37 متغیرهای مربوط به فرایند
فصل سوم: برش مواد با اشعه لیزر
3-1 فرآیند برش مواد با لیزر
خصوصیات مواد قابل برش با لیزر
انواع برش و تجهیزات مورد نیاز
عوامل مؤثر در برش مواد با لیزر
شدت و توان برش لیزری
روابط توزیع دما در برش لیزری
رژیم‌های برش لیزری مواد
فصل چهارم : جوشکاری با لیزر
4-1 جوشکاری با لیزر
4-2 تنظیمات لیزر
4-3 مکانیزمهای فرایند keyholes و پلاسما
4-4 ویژگیهای کاردهی
4-5 جوشکاری اشعه لیزر دو لبه
4-6 آزمایشات
4-7 نتایج وبحث های جوشهای لیزری
4-8 سختی وترک خط مرکزی
4-9 نوسان ستون های بخار
4-10 نتایج اشعه لیزر CO2
4-11 جوشهای لیزری
4-12 تیر دو بل
4-13 رفتار اتصالات جوش داده شده
4-14 اتصالات نا متناجس
فصل پنجم: ماشینکاری با لیزر
5-1 ماشین کاری با لیزر
5-2 نشر خود به خود تابش
5-3 انتشار القایی
5-4 روشهای بدست آوردن وارونگی
5-5 نوسان لیزر
5-6 انواع لیزربرای ماشین کاری
5-7 مشخصات اشعه لیزر
5-8 اثرات لیزر بر مواد
5-9 اثرات لیزر بر جنس قطعه کار
5-10 سرعت ماشین کاری
5-11 ماسین کاری با لیزر به کمک جت گاز
5-12 سوراخ کاری
5-13 برش
5-14 کنده کاری
5-15 شکست کنترل شده
5-16 برش اجزاء الکترونیک
5-17 ماشین کاری مافوق صوت USM
5-18 دگر سایی آهنربایی
5-19 دامنه ها در USM
5-20 خواص مواد دکر سان کننده مغناطیس
5-21 جنس ابزار
5-22 فشار استاتیک ابزار بر قطعه کار
5-23 سوسپانسیون ساینده
5-24 مکانیزم براده برداری
5-25 دامنه ارتعاش ابزار
5-26 جنس قطعه کار
5-27 اثرات شکل ابزار بر سرعت برش کاری
5-28 سرعت براده برداری در USM
5-29 اثر تیوری بار استاتیک و دامنه ارتعاش
5-30 پرداخت سطح
5-31 اثرات متغیرهای فرایند
5-32 اضافه برش
5-33 خزینه کردن حفره
5-34 سوراخ کاری
این فایل ورد در 168 صفحه به خدمتتون ارئه میشود.