Obrabotka Metallov 2020 Vol. 22 No. 3

ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ Том 22 № 3 2020 33 ТЕХНОЛОГИЯ Исследование возможности чистовой лазерной обработки заготовок из алюминиевого сплава Д 16 Антон Кисель 1, a, * , Дмитрий Белан 2, b , Георгий Тодер 2, c 1 Омский государственный технический университет , пр . Мира , 11, г . Омск , 644050, Россия 2 Омский государственный университет путей сообщения , пр . К . Маркса , 35, г . Омск , 644046, Россия a https://orcid.org/0000-0002-8014-0550, kisel1988@mail.ru, b https://orcid.org/0000-0002-7168-103X , Baltazar.13@mail.ru , c https://orcid.org/0000-0001-5000-7137, georgyt@mail.ru Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ). 2020 Том 22 № 3 с . 33–43 ISSN: 1994-6309 (print) / 2541-819X (online) DOI: 10.17212/1994-6309-2020-22.3-33-43 Обработка металлов ( технология • оборудование • инструменты ) Сайт журнала : http://journals.nstu.ru/obrabotka_metallov Введение Одной из важнейших задач при производстве металлических деталей всегда было и остается обеспечение необходимого качества обработан - ной поверхности . Требуемое качество достига - ется следующими способами : 1) за счет применения рациональных режи - мов резания и режущих инструментов , а также ИНФОРМАЦИЯ О СТАТЬЕ УДК 621.9.01:621.373.826 История статьи : Поступила : 12 июня 2020 Рецензирование : 22 июня 2020 Принята к печати : 30 июля 2020 Доступно онлайн : 15 сентября 2020 Ключевые слова : Лазерная обработка Шероховатость поверхности Чистовая обработка Алюминиевый сплав Плотность линий Мощность лазера АННОТАЦИЯ Введение : Одна из важнейших задач при производстве металлических деталей – обеспечение необходимого качества обработанной поверхности . Существует множество способов достижения требуемого качества , но наименее исследованным является лазерная микрообработка . Цель работы – экспериментальное определение возможности снижения шероховатости поверхности заготовки с помощью лазерной обработки . Методы . Лазерная обработка в данных исследованиях выполнялась с помощью системы лазерной маркировки ( СЛМ ) « ТурбоМаркер - В 20». Идея исследований состоит в том , что с помощью лазерной обработки с рациональными режимами возможно уменьшить шероховатость поверхности заготовки за счет удаления вершин микронеровностей . При проведении исследований в качестве режимов лазерной обработки выбраны плотность линий  , описываемых лазером при обработке , линий / мм , и мощность лазера N , %. Результаты и их обсуждение . В результате проведенных экспериментов и выполненных расчетов была построена поверхность отклика и установлена формула зависимости Ra ср = f (  ; N ). Оценка установленной зависимости показала , что снижения шероховатости можно достичь при следующих режимах :  = 120 линий / мм ; N = 1…5%. Затем выполнена лазерная обработка предварительно фрезерованных и шлифованных заготовок с полученными режимами . Основываясь на результатах экспериментальных исследований , представленных в данной статье , можно сделать следующие выводы : 1) лазерная обработка может быть применена с целью окончательной ( финишной ) обработки , так как позволяет снизить шероховатость поверхности фрезерованной заготовки из сплава Д 16 на 23,8 %, а шлифованной – на 6,6 %; 2) несмотря на то что снижение шероховатости после обработки шлифованной заготовки незначительно , возможным является то , что применяемые режимы не были оптимальными для данных условий . Поэтому дальнейшие исследования следует направить на определение таких режимов , а также на установление физических процессов в зоне обработки и их влияния на заготовку . Для цитирования : Кисель А . Г ., Белан Д . Ю ., Тодер Г . Б . Исследование возможности чистовой лазерной обработки заготовок из алю - миниевого сплава Д 16 // Обработка металлов ( технология , оборудование , инструменты ). – 2020. – Т . 22, № 3. – С . 33–43. – DOI: 10.17212/1994-6309-2020-22.3-33-43. ______ * Адрес для переписки Кисель Антон Геннадьевич , к . т . н ., доцент Омский государственный технический университет пр . Мира , 11, 644050, г . Омск , Россия Тел .: +7 (999) 458-08-25, e-mail: kisel1988@mail.ru современного станочного оборудования ( станки повышенной жесткости обеспечивают уменьше - ние вибраций технологической системы , а раци - ональные режимы и режущий инструмент – сни - жение возникающих сил и получаемой формы детали и шероховатости поверхности ) [1–4]; 2) за счет рационального выбора смазочно - охлаждающих жидкостей ( это обеспечивает снижение температуры в зоне обработки , сни - жение силы трения и силы резания , в результа - те чего уменьшаются температурные и механи - ческие деформации заготовки и увеличивается точность получаемых размеров ) [5–8];