6. Bố cục của luận án
4.5 Tối ưu hóa các thông số công nghệ khi gia công thép SKD11 bằng laser
bằng laser.
4.5.1 Chỉ tiêu tối ưu và hàm mục tiêu
Trong bài toán tối ưu, yếu tố đầu ra quan trọng chính được gọi là mục tiêu tối ưu hoặc tiêu chuẩn tối ưu. Mục tiêu tối ưu hoá trong gia công thường là: Kích thước gia công, năng suất gia công, chất lượng bề mặt, chi phí gia công,.. Luận án này nghiên cứu gia công vật liệu SKD 11 bằng laser, vì vậy yêu cầu về chiều rộng rãnh cắt (yếu tố gây ra sai số kích thước gia công), độ nhẵn bóng bề mặt rãnh cắt sau gia công là quan trọng. Do đó, nghiên cứu sẽ đề cập đến việc tối ưu hoá mục tiêu là chiều rộng rãnh cắt nhỏ nhất, độ nhám bề mặt nhỏ nhất.
Xuất phát từ hàm mục tiêu phải xác định các điều kiện biên có ảnh hưởng đến xây dựng các hàm giới hạn. Miền giới hạn của bài toán là miền sẽ chứa các điểm mà tại đó hàm mục tiêu đạt giá trị cực trị. Trong nghiên cứu này miền giới hạn là miền điều kiện yêu cầu về công suất laser, vận tốc cắt, đường kính đầu cắt khi gia công trên vật liệu SKD 11 có chiều dày 5 mm.
- Điều kiện về công suất laser: 2200 W P 2400 W;
- Điều kiện về vận tốc cắt v: 1500 mm/ph v 1800 mm/ph; - Đường kính đầu cắt d: 2,5 mm d 4,5 mm.
Các điều kiện khác của quá trình cắt:
- Do quá trình cắt laser là quá trình cắt nhiệt không tiếp xúc do đó điều kiện cứng vững của hệ thống công nghệ không xét đến máy cắt laser 3015 CNC - Raycus 3300 W. Điều kiện về phôi gia công: trong phạm vi nghiên cứu không xét đến điều kiện này, mà chọn phôi với tính chất cơ lý của phôi là ổn định.