水导激光加工CFRP质量和效率实验研究

作     者：张雨庭 乔红超 王顺山 梁金盛 赵吉宾 ZHANG Yu-ting;QIAO Hong-chao;WANG Shun-shan;LIANG Jin-sheng;ZHAO Ji-bin

作者机构：中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室辽宁沈阳110016 中国科学院机器人与智能制造创新研究院辽宁沈阳110169 中国科学院大学北京100049 

出 版 物：《激光与红外》 (Laser & Infrared)

年 卷 期：2024年第54卷第8期

页      面：1201-1207页

学科分类：080901[工学-物理电子学] 0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 08[工学] 080401[工学-精密仪器及机械] 0804[工学-仪器科学与技术] 0802[工学-机械工程] 0803[工学-光学工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划项目(No.2022YFB4601600)资助 

主　　题：水导激光加工 碳纤维增强复合材料 正交实验 工艺优化 

摘      要：为实现碳纤维增强复合材料的高质高效切割,采用水导激光加工技术对CFRP进行微槽加工,通过正交实验法、单因素实验法研究了激光功率、扫描速度和扫描路径重叠率对热影响区宽度和材料去除率的影响规律,并以此为目标进行了优化。结果表明:激光功率、扫描路径重叠率对热影响区宽度和材料去除率的影响显著;当激光功率35 W、扫描速度4 mm/s和扫描路径重叠率40%时,热影响区宽度为184.484μm,材料去除率为0.068 mm ^(3)/s,能获得较小的热影响区宽度和较高的加工效率。