د فلزي لیزر اضافه کولو تولید کې د بیم شکل کولو ټیکنالوژۍ کارول

د لیزر اضافه کولو تولید (AM) ټیکنالوژي د لوړ تولید دقت ، قوي انعطاف ، او د لوړې درجې اتومات ګټې سره ، په پراخه کچه د موټرو ، طبي ، فضایي او نورو برخو کې د کلیدي برخو په تولید کې کارول کیږي (لکه راکټ. د تیلو نوزلونه، د سپوږمکۍ انتن بریکٹ، د انسان امپلانټونه، او نور). دا ټیکنالوژي کولی شي د موادو جوړښت او فعالیت مدغم تولید له لارې د چاپ شوي برخو ترکیب فعالیت خورا ښه کړي. په اوس وخت کې، د لیزر اضافه کولو تولید ټیکنالوژي عموما د لوړ مرکز او ټیټ څنډه انرژي ویش سره متمرکز گاوسی بیم غوره کوي. په هرصورت، دا ډیری وختونه په خټکي کې لوړ حرارتي تدریجي رامینځته کوي، چې په پایله کې د پوستکي او ټوټو دانو رامینځته کیدو المل کیږي. د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژي د دې ستونزې د حل لپاره یو نوی میتود دی ، کوم چې د لیزر بیم انرژي توزیع تنظیم کولو سره د چاپ موثریت او کیفیت ښه کوي.

د دودیز تخفیف او مساوي تولید سره پرتله کول ، د فلزي اضافه کولو تولید ټیکنالوژي ګټې لري لکه د لنډ تولید دورې وخت ، د پروسس کولو لوړ دقت ، د موادو د کارولو لوړه کچه ، او د برخو ښه عمومي فعالیت. له همدې امله ، د فلزي اضافه کولو تولید ټیکنالوژي په پراخه کچه په صنعتونو کې کارول کیږي لکه فضا ، وسلې او تجهیزات ، اټومي بریښنا ، بایوفرماسیوټیکل ، او موټرو. د جلا سټیکینګ اصولو پراساس ، د فلزي اضافه کولو تولید د انرژي سرچینې (لکه لیزر ، آرک ، یا الکترون بیم) څخه کار اخلي ترڅو پوډر یا تار مات کړي ، او بیا یې د هدف اجزا تولیدولو لپاره د پرت په واسطه سټک کوي. دا ټیکنالوژي د کوچنیو بستونو، پیچلو جوړښتونو، یا شخصي برخو په تولید کې د پام وړ ګټې لري. هغه مواد چې نشي کولی د دودیزو تخنیکونو په کارولو سره پروسس کول ستونزمن وي د اضافي تولید میتودونو په کارولو سره د چمتو کولو لپاره هم مناسب دي. د پورتنیو ګټو له امله ، د اضافي تولید ټیکنالوژۍ په کور دننه او نړیواله کچه د پوهانو پراخه پاملرنه راجلب کړې. په تیرو څو لسیزو کې، د اضافي تولید ټیکنالوژۍ چټک پرمختګ کړی. د لیزر اضافه کولو تولیدي تجهیزاتو اتومات او انعطاف پذیرۍ له امله ، په بیله بیا د لوړ لیزر انرژي کثافت او لوړ پروسس کولو دقت پراخه ګټې ، د لیزر اضافه کولو تولید ټیکنالوژۍ د پورته ذکر شوي دریو فلزي اضافو تولید ټیکنالوژیو په مینځ کې ترټولو ګړندۍ وده کړې.

د لیزر فلزي اضافه کولو تولید ټیکنالوژي نور په LPBF او DED ویشل کیدی شي. شکل 1 د LPBF او DED پروسو یو عادي سکیمیک ډیاګرام ښیي. د LPBF پروسه چې د انتخابي لیزر میلټینګ (SLM) په نوم هم پیژندل کیږي ، کولی شي د پوډر بستر په سطحه د یوې ثابتې لارې په اوږدو کې د لوړې انرژي لیزر بیمونو سکین کولو سره پیچلي فلزي اجزا تولید کړي. بیا، پوډر د پرت په واسطه پرت منحل او ټینګوي. د DED پروسه په عمده ډول د چاپ کولو دوه پروسې شاملې دي: د لیزر خټکي زیرمه او د لیزر تار تغذیه اضافه تولید. دا دواړه ټیکنالوژي کولی شي په مستقیم ډول د فلزي پوډر یا تار تغذیه کولو سره د فلزي برخې تولید او ترمیم کړي. د LPBF په پرتله، DED لوړ تولید او لوی تولید ساحه لري. سربیره پردې، دا طریقه کولی شي په اسانۍ سره جامع مواد او په فعاله توګه درجه بندي مواد چمتو کړي. په هرصورت، د DED لخوا چاپ شوي برخې د سطحې کیفیت تل کمزوری وي، او د هدف برخې د ابعادي دقت د ښه کولو لپاره وروسته پروسس ته اړتیا ده.

د اوسني لیزر اضافه کولو تولید پروسې کې ، متمرکز ګاسیان بیم معمولا د انرژي سرچینه ده. په هرصورت، د دې ځانګړي انرژي توزیع (لوړ مرکز، ټیټ څنډه) له امله، دا احتمال لري چې د لوړ حرارتي تدریجي او د خټکي حوض د بې ثباتۍ لامل شي. په پایله کې د چاپ شوي برخو ضعیف کیفیت رامینځته کیږي. برسېره پر دې، که د خټکي پول مرکزي تودوخه ډیره لوړه وي، دا به د ټیټ خټکي نقطې فلزي عناصر بخارۍ سبب شي، چې د LBPF پروسې بې ثباتۍ نوره هم زیاته کړي. له همدې امله، د porosity زیاتوالي سره، د چاپ شوي برخو میخانیکي ملکیتونه او ستړیا ژوند د پام وړ کم شوی. د ګازی بیمونو د انرژی غیر مساوی ویش هم د کم لیزر انرژی کارولو موثریت او د انرژی ډیر ضایع کیدو لامل کیږی. د ښه چاپ کیفیت د ترلاسه کولو لپاره، پوهانو د پروسس پیرامیټرو لکه لیزر ځواک، د سکین کولو سرعت، د پوډر پرت ضخامت، او د سکین کولو ستراتیژۍ په بدلولو سره د ګازو بیمونو نیمګړتیاو لپاره د جبران کولو پلټنه پیل کړې، ترڅو د انرژۍ د ننوتلو احتمال کنټرول کړي. د دې میتود د خورا تنګ پروسس کړکۍ له امله ، ثابت فزیکي محدودیتونه د نور اصلاح کولو امکان محدودوي. د مثال په توګه، د لیزر ځواک زیاتوالی او د سکین کولو سرعت کولی شي د لوړ تولید موثریت ترلاسه کړي، مګر ډیری وختونه د چاپ کیفیت قرباني کولو لګښت راځي. په وروستي کلونو کې ، د بیم شکل کولو ستراتیژیو له لارې د لیزر انرژي توزیع بدلول کولی شي د پام وړ د تولید موثریت او د چاپ کیفیت ښه کړي ، کوم چې ممکن د لیزر اضافه کولو تولید ټیکنالوژۍ راتلونکي پرمختګ سمت شي. د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژي عموما د مطلوب شدت توزیع او تکثیر ځانګړتیاو ترلاسه کولو لپاره د ان پټ بیم د څپې فرنټ توزیع تنظیم کولو ته اشاره کوي. د فلزي اضافه کولو تولید ټیکنالوژۍ کې د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژۍ کارول په 2 شکل کې ښودل شوي.

د لیزر اضافه کولو تولید کې د بیم شکل کولو ټیکنالوژۍ کارول

د دودیز Gaussian بیم چاپ نیمګړتیاوې

د فلزي لیزر اضافه کولو تولید ټیکنالوژۍ کې، د لیزر بیم د انرژۍ ویش د چاپ شوي برخو کیفیت باندې د پام وړ اغیزه لري. که څه هم د ګاسیان بیمونه په پراخه کچه د فلزي لیزر اضافه کولو تولید تجهیزاتو کې کارول شوي ، دوی د جدي نیمګړتیاو سره مخ دي لکه د بې ثباته چاپ کیفیت ، ټیټ انرژي کارول ، او د اضافي تولید پروسې کې تنګ پروسې کړکۍ. د دوی په مینځ کې ، د فلزي لیزر اضافه کولو پروسې په جریان کې د پوډر د خړوبولو پروسه او د خټکي حوض متحرکات د پوډر پرت ضخامت سره نږدې تړاو لري. د پوډر ویشلو او تخریب زونونو شتون له امله، د پاؤر پرت ریښتینې ضخامت د نظري تمې څخه لوړ دی. دوهم، د بخار کالم د اصلي شاته جټ ویشلو لامل شو. فلزي بخار د شا له دیوال سره ټکر کوي ترڅو ټوټې ټوټې کړي، کوم چې د مخکینۍ دیوال په اوږدو کې د ګنډل شوي حوض د مقعر ساحې ته په عمدي توګه سپریږي (لکه څنګه چې په 3 شکل کې ښودل شوي). د لیزر بیم او سپلیشونو ترمینځ د پیچلي تعامل له امله ، خارج شوي سپلیش کولی شي د راتلونکو پوډر پرتونو د چاپ کیفیت په جدي ډول اغیزه وکړي. سربیره پردې ، د خټکي حوض کې د کیهولونو رامینځته کول هم په جدي ډول د چاپ شوي برخو کیفیت اغیزه کوي. د چاپ شوي ټوټې داخلي سوري په عمده ډول د بې ثباته تالاشۍ سوري له امله رامینځته کیږي.

د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژۍ کې د نیمګړتیاوو رامینځته کولو میکانیزم

د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژي کولی شي په ورته وخت کې په څو ابعادو کې د فعالیت ښه والی ترلاسه کړي ، کوم چې د ګاسیان بیمونو څخه توپیر لري چې د نورو ابعادو قرباني کولو په قیمت کې په یو ابعاد کې فعالیت ښه کوي. د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژي کولی شي د تودوخې توزیع او د خټکي حوض د جریان ځانګړتیاوې په سمه توګه تنظیم کړي. د لیزر انرژی د توزیع په کنټرولولو سره، د تودوخې د لږې درجې سره نسبتا مستحکم پړسیدلی حوض ترلاسه کیږي. د لیزر انرژی مناسب توزیع د پورسیت او سپټرینګ نیمګړتیاو د له مینځه وړو لپاره ګټور دی، او په فلزي برخو کې د لیزر چاپ کیفیت ښه کوي. دا کولی شي د تولید موثریت او پوډر کارولو کې مختلف پرمختګونه ترلاسه کړي. په ورته وخت کې ، د بیم شکل ورکولو ټیکنالوژي موږ ته د پروسس کولو ډیرې ستراتیژیانې چمتو کوي ، د پروسې ډیزاین آزادي خورا پراخه کوي ، کوم چې د لیزر اضافه کولو تولید ټیکنالوژۍ کې انقلابي پرمختګ دی.