المجلة العلمية لجامعة الملك فيصل: العلوم الأساسية والتطبيقية
المجلة العلمية لجامعة الملك فيصل: العلوم الأساسية والتطبيقية
تقليل المنطقة المتأثرة بالحرارة في القطع بالليزر لألواح Ti-6Al-4V باستعمال طريقة مونت كارلو
(اخلاص جابر محمود)
الملخص
يقدم هذا البحث محاولة لتقليل عرض (مساحة) المنطقة المتأثرة بالحرارة والتي تكونت بسبب عمليات القطع بالليزر لألواح Ti-6Al-4V. تم استعمال نتائج تجريبية لمنطقة متأثرة بالحرارة (HAZ) لـ 32 مجموعة من خمسة معاملات قطع لليزر CO2 (باستخدام الضغط المساعد لغاز الآرجون)، وهي: سمك المادة، وسرعة القطع، وطاقة شعاع الليزر، وضغط الغاز المساعد ونسبة البعد البؤري للعدسة، لبناء نموذج الذكاء الاصطناعي (ANN). تم اشتقاق صيغة العلاقة من خلال ربط معاملات القطع بالليزر بناءً على أوزان الارتباط التي تم الحصول عليها من نموذج ANN المطور. بلغت قيمة MAPE للمقارنة (للموازنة) بين عرض (HAZ) المتوقع والتجريبي (4.192%)، وتم تنفيذ طريقة الأمثلية مونت كارلو باستخدام 2000 نموذج محاكاة لتحديد الحل الأمثل المناسب. أظهرت النتائج أن أفضل نوع فعال من دوال التحويل في الطبقات المخفية هي الدالة الخطية. وكان النموذج حساسًا للغاية لمعاملات سرعة القطع (CS)، وضغط الغاز المساعد (GP)، وطاقة الشعاع (BP)، وأقل حساسية لمعاملات السمك (T)، والبعد البؤري للعدسة (LFL). كانت القيم المثلى لمعاملات القطع بالليزر التي تنتج أقل قيمة لـ (HAZ) هي السمك (T = 1mm) ، والبعد البؤري للعدسة (LFL= 30%)، وطاقة شعاع (BP = 3KW)، وسرعة القطع (CS = 1 م / دقيقة)، وضغط الغاز المساعد (GP = 14 بار).
الكلمات المفتاحية
ليزر CO2، شبكة الذكاء الاصطناعي، سرعة القطع، طاقة الشعاع، ضغط الغاز المساعد
المراجع
متوفرة فقط باللغة الانجليزية