摘要

为研究激光去除复合材料基体表面漆膜的工艺规律并优化激光除漆参数,采用纳秒脉冲激光器对碳纤维复合材料表面的环氧树脂漆进行去除;基于响应面优化法,以除漆表面微观形貌、纤维暴露百分比、单脉冲除漆深度及微观不平度十点高度为指标对激光参数的影响规律进行分析并进行参数优化。结果表明:激光功率P、重复频率f、扫描速度v分别对纤维暴露百分比、单脉冲除漆深度、微观不平度十点高度的影响最为显著。采用低频(f<25 kHz)高功率(P>14 W)激光慢速(v<130 mm/s)扫描可以获得更少的漆层残留、更高的纤维暴露百分比及更高的除漆效率,采用中频(40 kHz<f<60 kHz)低功率(P<11 W)激光快速(v>180 mm/s)扫描可以获得更接近标准值(45~55μm)的微观不平度十点高度,可以保证除漆质量。最终得到最佳工艺参数组合为:激光功率14.4 W,扫描速度200 mm/s,重复频率20 kHz。本研究可为今后复合材料基体除漆工艺参数的确定提供参考。