Соколан, Ю.Клясний, Н.Соколан, К.Sokolan, I.Klyasnyi, N.Sokolan, K.2024-04-022024-04-022024Соколан Ю. Оптимізація режимів лазерного різання нержавіючої сталі методом тагучі / Ю. Соколан, Н. Клясний, К. Соколан // Вісник Хмельницького національного університету. Технічні науки. - 2024. - № 1. - С. 364-369.https://elar.khmnu.edu.ua/handle/123456789/15813На сьогоднішній день лазерне різання знайшло широкого застосування у сферах автомобілебудування, суднобудування та в інших галузях промисловості, в яких відбувається процес різання алюмінію, низьколегованої та нержавіючої сталі. На вибір лазерної системи для процесу різання вагомий вплив мають такі критерії, як досягнення високих швидкостей різання та максимізації продуктивності виробництва, завдяки якій можна досягнути високої якості прорізу та виключити необхідність проведення повторної обробки деталей. Підвищення ефективності процесу лазерного різання, а також його гнучкості та якості дозволяють знизити витрати на виробництві. Механічна обробка нержавіючої сталі пов’язана із рядом складнощів, які, в свою чергу, обумовлені властивостями матеріалу. Тому одним із найбільш ефективних методом обробки нержавіючої сталі є лазерне різання. Якість виготовлених деталей нерозривно пов’язана із режимами різання. У роботі розглядається оптимізація режимів лазерного різання нержавіючої сталі методом Тагучі. Проведено дослідження таких параметрів прорізу, як шорсткість, зона термічного впливу та відхилення геометричної форми. Дослідження проводились на верстаті лазерного різання Smart 3015. Встановлено контрольні змінні лазерного різання за методом Тагучі та їх вплив на змінні відгуку. За результатами проведених досліджень встановлено, що найменші відхилення геометричної форми, зона термічного впливу та шорсткість поверхні досягаються при швидкості лазера 40 см/хв, потужності лазера 1000 Вт, частоті 50 Гц та тиску газу 0,5 МПа. Крім того, встановлено відсотковий вплив кожного із параметрів різання на змінні відгуку. Дослідження за методом Тагучі показало, що 80-90% впливу має саме потужність лазеру.Today, laser cutting is widely used in the automotive, shipbuilding and other industries where aluminium, low-alloy and stainless steel are cut. The choice of a laser system for a cutting process is heavily influenced by criteria such as achieving high cutting speeds and maximising production productivity, which can help to achieve high quality cuts and eliminate the need for rework. Increasing the efficiency of the laser cutting process, as well as its flexibility and quality, can reduce production costs. Machining stainless steel is associated with a number of difficulties, which, in turn, are caused by the material's properties. That is why laser cutting is one of the most effective methods of processing stainless steel. The quality of manufactured parts is inextricably linked to cutting modes. The paper envisages the optimisation of stainless steel laser cutting modes using the Taguchi method. Such parameters of the cut as roughness, heat affected zone, and geometric shape deviation were studied. The studies were carried out on a Smart 3015 laser cutting machine. The control variables of laser cutting according to the Taguchi method and their influence on the response variables were determined. According to the results of the studies, it was found that the smallest deviations in geometric shape, thermal impact zone, and surface roughness are achieved at a laser speed of 40 cm/min, laser power of 1000 W, frequency of 50 Hz, and gas pressure of 0.5 MPa. In addition, the percentage effect of each cutting parameter on the response variables was determined. A study using the Taguchi method showed that 80-90% of the influence is exerted by the laser power.ukлазерне різанняортогональний масивметод Тагучінержавіюча стальшорсткістьвідхилення геометричної формизона термічного впливурежими лазерного різанняlaser cuttinglaser cutting modesorthogonal arrayTaguchi methodstainless steelroughnessgeometric shape deviationheat affected zoneСтаття621.7