Г. Р е ш
РАСЧЕТНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКОРОСТИ
ЛАЗЕРНОЙ РЕЗКИ СТЕКЛОПЛАСТИКА
НА ТЕРМИЧЕСКОЕ СОСТОЯНИЕ МАТЕРИАЛА
Приведена физико-математическая постановка комплексной задачи о двумерном нестационарном прогреве и разложении стеклопластика под воздействием высокотемпературного термохимического разрушения, вызванного интенсивным лазерным нагревом. <...> Проведены исследования зависимости степени повреждения
материала в окрестности поверхности раскроя, наблюдаемого в
процессе лазерной резки стеклопластика, от линейной скорости
резки. <...> Под стеклопластиком понимают композиционный материал, состоящий из диоксида кремния и органического связующего. <...> Одна из
основных проблем лазерной резки материалов такого типа состоит в
обеспечении ровной поверхности раскроя. <...> Дело в том, что большинство органических связующих, входящих в состав стеклопластиков,
обладают низкой термической стойкостью, т. е. они разлагаются при
достаточно низких значениях температуры (600…1 000 K), а температура разрушения материала, определяемая его высокотемпературными компонентами (двуоксидом кремния и коксовым остатком от
пиролиза связующего), обычно превышает 2 500 K. <...> В связи с этим в
процессе лазерной резки вдоль поверхности раскроя стеклопластика
движется высокотемпературная волна, которая может вызвать недопустимое изменение плотности в слоях материала, прилегающих к
этой поверхности. <...> Естественно, что при достаточно большой скорости движения
указанной волны (т. е. при достаточно большой скорости резки материала, а значит, и удельной плотности лазерного излучения) можно
добиться выполнения заданных требований по качеству резки стеклопластиков. <...> Однако с технической и экономической точек зрения
эту задачу желательно получить при минимальной удельной плотности лазерного излучения. <...> А это диктует необходимость проведения
соответствующих расчетно-теоретических и экспериментальных исследований <...>