1 江苏大学 机械工程学院, 江苏 镇江 212013
2 常州信息职业技术学院 常州市大型塑料件智能化制造重点实验室, 江苏 常州 213164
为了深入研究聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的CO2激光辐照融化特性, 依据热传导和能量守恒原理, 建立低功率 CO2激光辐照融化理论分析模型, 解析计算CO2激光辐照融化PMMA的激光参数阈值, 分析激光参数与温度变化相互关系, 采用数码显微系统、SEM扫描电镜和XRD分析仪, 测试分析PMMA试样的融化形貌和组织特征变化。结果表明, 激光功率密度31.8~47.7 W/cm2可以满足PMMA融化且不发生热分解, 实验结果与激光融化阈值理论计算基本相符, 可为PMMA的CO2激光融化机制及其成型工艺研究提供参考依据。
CO2激光 融化温度 形貌和组织 CO2 laser PMMA PMMA melting temperature morphology and organization 红外与激光工程
2016, 45(12): 1206002
1 江苏大学机械工程学院，江苏 镇江 212013
2 常州信息职业技术学院，江苏 常州 213164
为了预测和控制激光融化成型过程的聚合物温度变化，基于热传递和能量守恒原理，建立CO2激光扫描辐照聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）有限元分析模型，模拟低功率CO2激光扫描辐照的PMMA试样融化过程，分析激光功率、扫描时间、扫描速度和光斑直径等激光参数对试样三维瞬态温度场影响，研究激光参数和试样温度变化之间的内在关系。模拟结果表明，试样最高温度呈波浪式增长，最低温度呈近似线性增长，随扫描时间增加温度差增大；选择适当激光参数，试样基体能够控制在软化或融化温度范围，模拟结果与激光融化成型实验相符合，为聚合物激光融化机制及其成型工艺研究提供了参考依据。
激光技术 CO2激光 扫描辐照 融化温度 数值模拟 中国激光
2015, 42(s1): s103001
