برج تعلیق بهینه شده از نظر توپولوژیکی چاپ فلزی چند متریال « Fabbaloo

محققان دانشگاه توهوکو کنترل رابط مایع/جامد در L-PBF را برای کاربردهای چند ماده ای نشان می دهند.

وزن سبک برای سال ها اولویت صنعت خودرو بوده است، اما این چالش پیچیده تر از جایگزینی قطعات فولادی سنگین تر با قطعات آلومینیومی سبک تر است. یافتن تعادل مناسب بین قدرت، دوام و وزن مشکل است، اما مشکلی است که ساخت افزودنی (AM) به خوبی برای حل آن موقعیت دارد.

آخرین شواهد این موضوع از دانشگاه توهوکو در ژاپن آمده است، جایی که تیمی از مهندسان و دانشمندان مواد در موسسه تحقیقات مواد و مرکز جوجه کشی ایجاد صنعت جدید، با استفاده از همجوشی بستر پودری لیزری (L- PBF).

پروفسور کنتا یاماناکا در بیانیه ای مطبوعاتی گفت: «چند مواد به دلیل انعطاف پذیری فرآیند، موضوع داغی در زمینه تولید افزودنی هستند. با این حال، یک چالش بزرگ در اجرای عملی این است که برای ترکیب های فلزی خاص، مانند فولاد و آلومینیوم، ترکیبات بین فلزی شکننده می توانند در رابط های فلزی غیرمشابه تشکیل شوند. بنابراین، در حالی که مواد اکنون سبک تر هستند، در نهایت شکننده تر می شوند.»

یاماناکا و همکارانش دریافتند که افزایش سرعت اسکن لیزر به طور قابل توجهی تشکیل ترکیبات بین فلزی شکننده مانند Al5Fe2 و Al13Fe4 را سرکوب می کند. به این دلیل که به گفته محققان، سرعت اسکن بالاتر منجر به انجماد غیرتعادلی می شود و تقسیم املاح را که به طور معمول در طول فرآیند L-PBF چند ماده ای رخ می دهد و نقاط ضعفی را در قطعات پرینت سه بعدی ایجاد می کند، به حداقل می رساند.

پروفسور سونگ کیون ییم، استادیار ویژه منصوب شده، گفت: «نمی توان دو فلز را به هم زد و انتظار داشت که بدون برنامه بچسبند». ابتدا باید مکانیزم آلیاژسازی درجا را به طور کامل درک می کردیم.

ادامه این داستان را در ENGINEERING.com بخوانید