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24.08.2017 | Ausgabe 3/2018

Applied Composite Materials 3/2018

Investigation of Carbon Fiber Reinforced Plastics Machining Using 355 nm Picosecond Pulsed Laser

Zeitschrift:
Applied Composite Materials > Ausgabe 3/2018
Autoren:
Jun Hu, Dezhi Zhu

Abstract

Carbon fiber reinforced plastics (CFRP) has been widely used in the aircraft industry and automobile industry owing to its superior properties. In this paper, a Nd:YVO4 picosecond pulsed system emitting at 355 nm has been used for CFRP machining experiments to determine optimum milling conditions. Milling parameters including laser power, milling speed and hatch distance were optimized by using box-behnken design of response surface methodology (RSM). Material removal rate was influenced by laser beam overlap ratio which affects mechanical denudation. The results in heat affected zones (HAZ) and milling quality were discussed through the machined surface observed with scanning electron microscope. A re-focusing technique based on the experiment with different focal planes was proposed and milling mechanism was also analyzed in details.

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