【摘要】：針對聚合物在汽車輕量化應用中引發(fā)的連接需求,采用Nd:YAG脈沖激光器對車用材料聚甲基丙烯酸酯(PMMA)進行激光透射點焊實驗研究。利用響應曲面法建立工藝參數(shù)與最大拉力和熔池直徑的數(shù)學模型,并進行實驗設計優(yōu)化與分析。分析了作用時間、離焦量、峰值電壓、脈沖頻率對連接性能和熔池直徑的影響,并采用兩種優(yōu)化準則進行優(yōu)化分析。結果表明,峰值電壓和脈沖頻率是通過控制激光功率來影響連接性能,且后者對激光透射點焊連接性能影響較大;當激光功率較大時,能量密度較為集中,增加激光作用時間易造成材料燒蝕甚至穿透。工藝優(yōu)化過程中,預測值與實驗值相對誤差保持在8%以內,優(yōu)化的預測結果與驗證實驗的結果較為吻合,對提高連接質量和降低生產(chǎn)成本有很好的指導意義。

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